La capacidad de rastrear animales y plantas está en el aire, literalmente, gracias a la ayuda de una fuente inesperada.

En todo el mundo, muchas estaciones de control de la calidad del aire filtran el aire a través de pequeños discos de papel a diario o semanalmente, lo que permite a los científicos garantizar que las concentraciones de contaminantes peligrosos, como los metales pesados, estén por debajo de ciertos niveles. Pero los filtros también recogen ADN de plantas y animales que ha sido dispersado por el viento, informan los investigadores el 5 de junio en Current Biology.

El eDNA, abreviatura de ADN ambiental, en esos filtros podría hacer que las estaciones de control de la calidad del aire sean un tesoro oculto de muestras que cataloguen animales y plantas locales. Dichos registros podrían ayudar a los investigadores a rastrear la biodiversidad a una escala mayor que nunca y detectar más fácilmente la disminución de especies o rastrear cómo están cambiando los ecosistemas en general.

“Es este increíble sistema que ya existe, y lo estamos aprovechando para un uso totalmente nuevo”, dice Elizabeth Clare, ecologista molecular de la Universidad de York en Toronto. Las instalaciones están muy extendidas en América del Norte y Central, Europa y Asia, pero son menos densas en el Sur global.

“Nunca se nos ocurrió que estos filtros que capturan partículas podrían incluso analizarse en busca de ADN ambiental”, dice James Allerton, científico de calidad del aire en el Laboratorio Nacional de Física en Teddington, Inglaterra. Eso cambió cuando Allerton leyó una noticia sobre dos estudios en los que los científicos aspiraron ADN animal de la nada en dos zoológicos, uno en Inglaterra, dirigido por Clare, y otro en Dinamarca (SN: 18/01/22).

Aprender sobre el potencial para capturar eDNA provocó un “momento de bombilla”, dice Allerton, y se acercó a Clare para colaborar. La instalación de Teddington retiene sus filtros de monitoreo de la contaminación durante un año en caso de que los científicos necesiten repetir la medición de metales pesados, lo que significa que podría haber un año de eDNA para reclamar, se dio cuenta.

Clare, Allerton y sus colegas analizaron filtros de las instalaciones de Teddington que estuvieron expuestos al aire ambiente durante una hora, un día o una semana. El equipo también examinó filtros de ocho meses de una estación de control de calidad del aire en Escocia que habían estado expuestos al aire durante una semana.

El material genético en los filtros reveló la presencia de más de 180 tipos diferentes de fauna local, incluidos pinos, tejones, búhos, hongos y tritones. Ese volumen es sorprendente dado que los filtros y las condiciones de almacenamiento no se configuraron teniendo en cuenta el ADN electrónico, dice David Duffy, biólogo del Laboratorio Whitney de Biociencia Marina de la Universidad de Florida en St. Augustine. El hecho de que los investigadores recuperaran tanto eDNA de un sistema diseñado para monitorear la calidad del aire muestra cuán frecuente es el ADN en el aire y cuántos datos de biodiversidad podrían estar disponibles.

Los filtros detectaron mucha vida vegetal, incluso en discos expuestos al aire durante solo una hora. Las aves y los mamíferos, por otro lado, tenían más probabilidades de aparecer en muestras tomadas durante períodos de tiempo más largos. Probablemente se deba a que los árboles están estacionarios mientras que los animales se mueven constantemente, por lo que lleva más tiempo detectarlos, dice Clare.

Ella señala que incluso podrían existir muestras más antiguas. Hay numerosas estaciones que usan filtros en todo el mundo, algunas de las cuales nunca han tirado los discos desde su apertura. “Conocemos algunos lugares donde potencialmente hay 50 o 60 años de estos almacenados”, dice Clare. No está claro si esas muestras son viables, pero la idea de poder rastrear la biodiversidad tan atrás es “increíble”. 

No todas las estaciones de control de calidad del aire usan filtros para monitorear la contaminación, dice Fabian Roger, ecólogo de ETH Zürich. Muchas estaciones dependen de sensores que pueden detectar partículas en el aire en tiempo real. Esos sensores no pueden capturar eDNA, por lo que la cantidad de instalaciones adecuadas para extraer dicho material genético variará de un lugar a otro.

Pero las estaciones de control de la calidad del aire que dependen de filtros ciertamente tienen un gran potencial, dice Roger, quien también está estudiando cómo las instalaciones podrían ayudar a los esfuerzos de biodiversidad. Él dice que los investigadores ahora necesitan averiguar qué tan útil es la información genética. No está claro en qué medida el ADN de los filtros coincide con la fauna local, dice. También se desconoce qué tan lejos podrían estar las fuentes de ADN, ya sea unas pocas cuadras, unos pocos kilómetros o incluso más.

Responder esas preguntas es una prioridad, dice Clare. Aún así, “la idea de que hay algo que se ha recopilado diariamente o semanalmente, eso es algo inaudito en nuestra disciplina”, dice. “Y si [una estación de control de la calidad del aire] tiene el potencial de producir datos tan ricos una y otra vez, ese es un tesoro increíble de información sobre biodiversidad que nunca hemos notado”.

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