Стаття від: 8 червня 2026.
Автор: Bonnie Waycott.
Переклад зроблено фахівцями Державної установи “Методично-технологічний центр з аквакультури”.
Спочатку призначений для аналізу торгівлі вугром, інструмент від канадської компанії WildTechDNA може екстрагувати зразки ДНК риб у польових умовах лише за дві хвилини
Нова технологія дозволяє перевірити вид риби за лічені хвилини, що потенційно може змінити збереження природи, торгівлю та довіру споживачів. Фото надано WildTechDNA.
Чи можуть крихітні сліди генетичного матеріалу розкрити справжню ідентичність виду? Те, що може здатися футуристичним, вже є реальністю. Досягнення в тестуванні ДНК дозволяють вченим ідентифікувати види з мінімальних зразків, і зараз докладаються зусилля, щоб зробити ці інструменти швидшими, практичнішими та широкодоступними.
Цей зростаючий потенціал стимулював інновації, подібні до тих, що розроблені Natalie Schmitt, засновницею та генеральним директором канадської фірми WildTechDNA. Її команда розробила портативну, надшвидку платформу для виявлення ДНК, яка може ідентифікувати цільові види всього за 15-20 хвилин. Ця технологія, яка вже пройшла пілотне випробування в Канаді та Японії для вугра (Anguilla), може виявляти цільові генетичні сигнатури безпосередньо з перероблених продуктів, що дозволяє ідентифікувати їх на видовому рівні, з гнучкістю диференціації роду, популяцій або навіть статі залежно від використовуваних маркерів. Платформа також підтримує мультиплексне виявлення, що дозволяє тестувати кілька видів на одній смужці, пропонуючи практичне, недороге рішення для відстеження, перевірки постачальників та дотримання нормативних вимог.
“Моя робота виникла завдяки моєму досвіду генетика збереження природи”, – сказала Schmitt виданню Advocate. “Генетичне тестування традиційно було повільним, дорогим і обмеженим централізованими лабораторіями, що ускладнювало доступ до нього для тих, хто перебував на передовій. Зрозумівши, що проблема стосувалася не стільки збереження природи, скільки доступності, я приєдналася до лабораторії Університету Макмастера, яка розробляла швидке тестування ДНК, і почала створювати тести для виявлення фекалій карібу, коли до нас звернувся уряд Канади з проханням розробити діагностику для європейського вугра. На той час лабораторна ідентифікація займала тижні, тому ми швидко створили наш перший прототип швидкого тестування.”
Це нововведення особливо важливе, оскільки популяції диких вугрів скорочуються через надмірний вилов риби, втрату середовища існування, зміну клімату, забруднення та хвороби. Незважаючи на заходи захисту, незаконна торгівля залишається поширеною. Згідно з оцінкою Європолу за 2025 рік, торгівля скляними вуграми принесла до 3 мільярдів євро (3,5 мільярда доларів США) у пікові роки.
У Японії, де вугор є цінним делікатесом, дослідники використовували ДНК-баркодування, метод, який ідентифікує види за короткими, стандартизованими сегментами ДНК, для аналізу оброблених продуктів шляхом екстракції ДНК з смажених зразків. Підхід Schmitt простіший: невеликий зразок, такий як тканина вугра, тампон або вода з пакета, в якому раніше містилися скляні вугри, поміщається в пробірку з буферним розчином. Якщо зразок є тканиною, його обережно масажують, щоб вивільнити ДНК; цей крок не потрібен для зразків води. Екстракція займає близько двох хвилин.
Потім краплю екстрагованої ДНК додають у другу пробірку, що містить висушені реагенти та видоспецифічні маркери. Після нагрівання протягом приблизно 10 хвилин за допомогою одноразового термопакета вставляється латеральна проточна смужка для отримання чіткого візуального результату. Повністю портативна та без електроніки, розроблена для використання поза лабораторією, платформа була випробувана співробітниками Канадського управління з питань захисту дикої природи для перевірки вантажів.
Schmitt вважає, що тест може мати широке застосування в ширшому секторі морепродуктів.
“Генетичне тестування традиційно було повільним, дорогим і обмеженим централізованими лабораторіями, що ускладнювало доступ до нього для тих, хто перебуває на передовій, — каже Natalie Schmitt, засновниця та генеральна директорка канадської фірми WildTechDNA. Фото Ana Rita Vieira
“Менеджери рибальства можуть перевіряти види для сталого вилову, оператори аквакультури можуть підтверджувати ідентичність видів, торговці можуть посилювати автентичність продукції, а регуляторні органи можуть підтримувати дотримання вимог та відстеження”, – сказала вона. “Ми також досліджуємо можливість виявлення eDNA і хотіли б застосувати її до морського та прісноводного середовища шляхом простого додавання кроків. Це дозволить обробляти зразки навколишнього середовища та розширити застосування нашого тесту”.
Тест також може підтримувати сертифікацію морепродуктів і навіть дозволяти споживачам перевіряти види в ресторанах, особливо на таких ринках, як Японія, сказала Schmitt, де споживачі високо цінують підтвердження того, що вони їдять правильні види. У більш широкому сенсі це може покращити прозорість у всіх ланцюгах поставок, де такі продукти, як консервований тунець, можуть містити змішані або охоронювані види. Забезпечуючи точну ідентифікацію, тест дає споживачам можливість робити обґрунтований вибір і, своєю чергою, заохочує галузь до посилення практики постачання та підзвітності.
Дослідження в Португалії також висвітлюють цю проблему. Дослідники з Лісабонського університету провели дослідження, використовуючи ДНК-баркодування, щоб проаналізувати, як види тунця відрізняються залежно від брендів та сезонів.
“Португалія має сильні традиції консервування тунця, але деякі продукти не містять інформації про використані види, що обмежує прозорість”, – сказала Ana Rita Vieira, доцент факультету природничих наук Лісабонського університету. “Оскільки поняття ‘тунець’ включає кілька видів з різним статусом збереження, ринковою вартістю та відповідністю нормативним актам щодо збереження, це викликає занепокоєння щодо практики маркування та дотримання європейських законів. Ми поставили собі за мету оцінити, чи відповідають етикетки на консервованих продуктах видам, які вони містять”.
Використовуючи молекулярне баркодування, команда ідентифікувала тунця та тунцеподібні види для оцінки статусу збереження, виявлення сезонних закономірностей та дотримання законодавства. Молекулярне баркодування – це коротка, стандартизована область ДНК – часто мітохондріальна – і є дуже надійним для оброблених продуктів, таких як рибні консерви, де візуальна ідентифікація неможлива. Воно добре працює навіть з деградованою ДНК внаслідок термічної обробки та пропонує стабільні, відтворювані результати в різних лабораторіях, що робить його ідеальним для рутинної ідентифікації видів.
За словами Vieira, кілька висновків заслуговують на особливу увагу. Команда виявила вразливі види, такі як великоокий тунець (Thunnus obesus), деякі популяції якого досі переловлюються. Вони також виявили не-“справжні” види тунця, такі як Auxis spp.(макрелетунці), у продуктах, що продаються як власне тунець, що викликало питання щодо прозорості та очікувань споживачів. У деяких випадках в одній банці було знайдено кілька видів, що може суперечити європейським правилам маркування. Дослідження також виявило варіації між брендами та сезонами, що свідчить про зміни видового складу через такі фактори, як доступність, стратегії постачання та ринкові або сезонні впливи.
Новий тест ДНК може допомогти у сертифікації морепродуктів і дозволити споживачам перевіряти види в ресторанах, особливо на таких ринках, як Японія, де споживачі надають великого значення підтвердженню того, що вони їдять ‘правильні’ види. Фото надано WildTechDNA.
Vieira погоджується зі Schmitt, що ідентифікація ДНК на рівні видів може покращити управління рибальством, аквакультурою та переробкою морепродуктів.
“На рівні політики та управління це дозволяє точніше контролювати види, що виловлюються та продаються, підтримуючи оцінку запасів та забезпечуючи дотримання квот та заходів щодо збереження”, – сказала вона. “Це також допомагає забезпечити виконання вимог щодо маркування, боротися з шахрайством та покращувати відстеження та прозорість, зрештою підтримуючи більш стале управління рибальством”.
Дивлячись у майбутнє, Schmitt прагне інтегрувати свій тест із системами цифрового відстеження. Кожен тест може мати унікальний штрих-код або номер, який безпосередньо пов’язує дані ідентифікації видів із документацією ланцюга поставок, створюючи безперебійний зв’язок між тестуванням та відстежуваними записами.
Також зростає інтерес до платформ для багатовидового тестування, які можуть одночасно перевіряти кілька видів. Хоча тест Schmitt спочатку був розроблений для виявлення одного виду, вона та її колеги бачать значний попит на мультиплексування. Сучасні лабораторні методи дозволяють проводити високопродуктивне тестування, сказала Schmitt, але вона планує розробити способи зробити свій тест ефективнішим у польових умовах. Це включає розширення можливостей мультиплексування та збільшення пропускної здатності, що дозволить ефективно обробляти кілька зразків персоналом, таким як митники, у польових умовах.
“Я думаю, що в майбутньому автентифікація видів стане звичайною частиною відповідальної торгівлі морепродуктами, подібно до тестування на безпеку харчових продуктів сьогодні”, — каже Schmitt.
“Оскільки ланцюги поставок стають більш прозорими, швидка перевірка видів буде важливою частиною підтримки сталого рибальства та аквакультури, а ключові кроки включають технологічні вдосконалення, інтеграцію з цифровим відстеженням та співпрацю між промисловістю, регуляторами та постачальниками технологій.”
“Протягом наступного десятиліття очікується, що методи ідентифікації ДНК стануть швидшими, портативнішими та все більше автоматизованими”, – каже Vieira. “Досягнення можуть забезпечити ідентифікацію в режимі реального або майже реального часу в польових умовах. Портативні платформи, такі як ті, що розробляються WildTechDNA, є особливо перспективними. Ці інструменти також, ймовірно, будуть тісніше інтегруватися з системами цифрового відстеження, пов’язуючи генетичні дані з інформацією про ланцюг поставок безперебійним та прозорим способом. Загалом це зробить ідентифікацію на основі ДНК більш доступною та масштабованою”.
Schmitt та її команда зараз зосереджені на розширенні свого тесту, щоб охопити більше видів та застосувань, з запланованими випробуваннями з Інтерполом у портах по всій Європі та з японськими галузевими партнерами. Команда також розробила програмний інструмент на основі штучного інтелекту для розробки генетичних маркерів, який спрощує розробку тестів для нових видів. Завдяки доступу до глобальних генетичних баз даних він визначає оптимальні маркери для даного виду, зменшуючи потребу в кількох раундах спроб і помилок. Це нововведення дозволить швидко та ефективно адаптувати тест до низки видів та застосувань, значно розширюючи його корисність у природоохоронній та інших галузях.
“Ланцюги постачання морепродуктів стають дедалі глобальнішими та складнішими, і багато видів виглядають ідентично після обробки, що створює проблеми для відстеження та маркування”, – каже Schmitt. “Ми спостерігаємо перехід до швидкої перевірки на місці – від ферм та переробних підприємств до торгових точок та ресторанів, що дозволяє оперативно ідентифікувати морепродукти в режимі реального часу, що підсилює прозорість та підтримує відповідальні ланцюги постачання морепродуктів.”
