La sfârșitul anului 2017, un studiu realizat de Societatea Entomologică din Krefeld a examinat ariile protejate din Germania și a descoperit că două treimi din populațiile de insecte care trăiau acolo au dispărut în ultimii 25 de ani. Rezultatele au determinat mass-media să proclame că trăim printr-o „apocalipsă a insectelor”, dar motivele dispariției lor rămâneau neclare. Acum, o echipă formată din cercetători japonezi și australieni a finalizat un nou studiu, desfășurat pe mai mulți ani, pentru a oferi câteva răspunsuri.
„Ne-am concentrat pe furnici în cercetarea noastră deoarece avem metode sistematice pentru colectarea lor,” explică Alexander Mikheyev, biolog evoluționist la Universitatea Națională a Australiei. „Furnicile reprezintă un grup cu diversitate adecvată, având suficiente specii pentru studii comparative.” Alegerea locației potrivite a fost la fel de importantă. „Am ales Fiji deoarece acest loc oferă un echilibru între izolare – ceea ce ne-a permis să studiem un grup discret de animale – și diversitate, suficientă pentru a face comparații,” adaugă Mikheyev.
Astfel, arhipelagul Fijian, cu cele 330 de insule ale sale, a devenit modelul utilizat de echipă pentru a obține unele perspective asupra dinamicii populațiilor de insecte. O diferență majoră față de studiul anterior a fost că Mikheyev și colegii săi au putut analiza aceste populații pe parcursul a mii de ani, nu doar ultimii 25.
„Majoritatea studiilor anterioare au examinat date observaționale – lucruri pe care le puteam măsura direct,” explică Mikheyev. Problema acestor studii era că ele puteau contabiliza doar ultima sută de ani sau cam așa ceva, deoarece atât timp am colectat sistematic probe de insecte. „Voiam cu adevărat să înțelegem ce s-a întâmplat într-un cadru temporal mai lung,” spune Mikheyev.
Pentru a realiza acest lucru, echipa sa s-a concentrat pe genomica comunității – studiind materialul genetic colectiv al întregilor grupuri de organisme. Provocarea este că acest lucru ar necesita în mod normal colectarea a mii de furnici aparținând sutelor de specii din întregul arhipelag Fijian. Având în vedere că doar puțin peste 100 dintre cele 330 de insule din Fiji sunt permanent locuite, aceasta părea o provocare insurmontabilă.
Pentru a ocoli această dificultate, echipa a decis să efectueze teste pe furnicile deja colectate în muzeele din Fiji. Dar aceasta a venit cu propriul set de dificultăți.
Din păcate, calitatea ADN-ului care putea fi obținută din colecțiile muzeale era foarte proastă. Din perspectiva conservării ADN-ului, furnicile erau obținute și stocate în condiții îngrozitoare, deoarece ideea era să fie expuse pentru vizitatori, nu să fie utilizate în studii genetice. „Oamenii le prindeau în capcane malaise,” spune Mikheyev. „O capcană malaise este practic o sticlă cu alcool care stă undeva în Fiji timp de o lună. Acele probe aveau ADN-ul extrem de fragmentat și degradat.”
Pentru a lucra cu acest material genetic degradat, echipa a folosit o tehnică pe care au numit-o „muzeeomica de mare capacitate”, un proces relativ nou și inovativ.