Finora, lo Stato di New York ha due focolai di ospiti sgraditi, nativi dell'Asia, uno che è stato sotto controllo e uno con una prognosi molto più problematica. Lasciata deselezionata, la popolazione in un lago nella contea di Orange "ha il potenziale per infestare l'intero drenaggio del fiume Hudson e oltre ai Grandi Laghi e agli Stati Uniti continentali", secondo il Dipartimento di conservazione ambientale.
Quando una specie invasiva colonizza completamente un nuovo habitat, è quasi impossibile estirparlo completamente. "Per essere onesti, questo non funziona quasi mai", afferma Donna Cassidy-Hanley, una ricercatrice senior del Cornell's College of Veterinary Medicine. Una popolazione aliena può essere gestita prima che raggiunga una massa critica, ma è anche il momento in cui è più difficile da rilevare e monitorare. Lo stato di New York è attraversato da migliaia di stagni e laghi. Non è fattibile aggirarli tutti, gli occhi sbucciati per un lampo delle scaglie a forma di sella della testa di serpente. Così, in una mattinata piovigginosa, un gruppo di studenti si è proposto di guardare in un modo diverso.
Il serpente è altamente invasivo e difficile da individuare. Wikimedia Commons / CC-BY-SA-2.0Attraverso il programma FishTracker di Cornell, finanziato dall'Istituto nazionale per l'alimentazione e l'agricoltura dell'USDA, squadre di adolescenti vestiti di giubbotto si affacciano sul molo per raccogliere campioni d'acqua dal fiume Hudson. Immersero sacchi di plastica nella colonna d'acqua, cercando di evitare sia la superficie di fango che il fango sollevati dal fondo. Poi hanno pugnalato ogni sacchetto con uno stuzzicadenti, e hanno fatto colare il filtro attraverso un filtro, che è tornato al laboratorio.
Ciò che ogni filtro cattura è un miscuglio di materiale genetico che galleggia nell'acqua, spazzato via dalle creature che chiamano il fiume a casa, o anche solo attraversato. In laboratorio, i ricercatori utilizzano una tecnica denominata PCR quantitativa (qPCR), che consente di individuare specifiche firme di DNA nel campione. "La tecnologia è subito pronta", afferma James Casey, virologo del College of Veterinary Medicine, che ha sviluppato i test genetici utilizzati nello studio. "Tutti i pesci dei Great Lakes e di New York sono stati codificati a mano, proprio come il codice prodotto universale che si scansiona nei supermercati". Usando questi distintivi identificatori genetici, Casey afferma, "possiamo fare primer e sonde che identificheranno specificatamente solo questo. "Per ora, il progetto FishTracker è alla ricerca di una vasta gamma di occupanti alieni delle acque americane: lamprede del mare, carpe asiatiche, ghiozzo rotondo, testa di serpente nordica, pesce persico bianco e anguilla palustre asiatica. In condizioni ideali, la tecnologia può individuare un singolo pesce in uno stagno di 50 acri profondo 10 piedi. E poiché il DNA rimane sospeso nell'acqua per un massimo di sei ore, il test può persino segnalare i visitatori che si sono trasferiti.
Da quando il programma pilota è stato avviato tre anni fa, più di 3000 studenti provenienti da 78 scuole hanno intervistato 320 siti in tutto lo Stato di New York. Attualmente stanno monitorando sei specie invasive e due in via di estinzione, l'anguilla americana e il cisco in acque profonde. Per gli studenti, il programma è un'introduzione accessibile e ravvicinata alle idee altrimenti opache sull'ecologia, la genomica e la conservazione. "Li porta alla scienza in senso reale", dice Casey. "Inizia una conversazione da cui gli studenti non possono allontanarsi". E poiché gli studenti accoppiano i loro campioni con le coordinate GPS, i dati, che sono mappati e disponibili su un sito web ad accesso aperto, possono dire ai ricercatori che i ricercatori e i partner decidono dove concentrarsi sforzi di eradicazione su misura.
Il DNA che gli studenti raccolgono può essere usato per cercare specie invasive e servire come base per il lavoro futuro. Università CornellOgnuno di questi filtri carichi di DNA è un'istantanea di un particolare ecosistema in un determinato momento, quindi i dati che contengono sono comunque preziosi, anche dopo che sono stati analizzati per il DNA invasivo. I ricercatori stanno creando una scorta di essi, mantenuta a -80 gradi Celsius, in modo che possano essere nuovamente proiettati in seguito per alcune altre specie, o per vedere come cambiamenti come il clima e lo sviluppo alterano gli ecosistemi, allontanando alcune specie dai loro attuali habitat o dando spazio agli altri per prosperare.
Per quanto in realtà impedisca a questi invasori di prendere il sopravvento, il lavoro è "una goccia nel secchio", dice Cassidy-Hanley, ma è "stabilire un meccanismo che sia espandibile, affidabile e relativamente economico". E dà ai bambini un assaggio di scienza forense acquatica nel processo.