الطائرات بدون طيار تقود أبحاث الحمض النووي الإلكتروني في حديقة حيوان زيورخ

في وقت سابق من هذا العام، تعاونت حديقة حيوان زيورخ في سويسرا مع معهد التكنولوجيا التابع للمعهد الفدرالي السويسري للتكنولوجيا في زيورخ للسماح للباحثين الجامعيين بجمع الحمض النووي البيئي (eDNA) باستخدام طائرات بدون طيار لتعزيز فهم التنوع البيولوجي لكوكبنا.

يشارك الفريق من المعهد الفدرالي السويسري للتكنولوجيا في زيورخ في مسابقة XPrize Rainforest التي تستمر لمدة خمس سنوات، والتي تنظمها منظمة XPrize الأمريكية غير الربحية. وتبلغ قيمة الجائزة 10 ملايين دولار على المحك، مع منح جائزة كبرى بقيمة 5 ملايين دولار للفريق الفائز.

هدف فريق البحث في المعهد الفدرالي السويسري للتكنولوجيا في زيورخ هو اكتشاف وتحديد أكبر عدد ممكن من الأنواع في أقصر وقت ممكن. ومع ذلك، احتاج أعضاء الفريق إلى اختبار معداتهم الخاصة على النباتات الاستوائية. ومن هنا جاء دور حديقة حيوان زيورخ، حيث أن غابة ماسوالا المطيرة التابعة لها هي موطن لحوالي 40 حيوانًا و500 نوع من النباتات.

يقول دومينيك ريسر، رئيس قسم الاتصالات في حديقة الحيوان: "بصفتنا حديقة حيوان حديثة، فإننا نعتمد على أربعة أركان هي الحفاظ على الطبيعة والحفاظ على الأنواع والتعليم والبحث". "تُعد الأبحاث في حديقة الحيوان ذات أهمية وجودية للحفاظ على الحيوانات. ففي نهاية المطاف، لا يمكن تحقيق الحماية الفعالة للحيوانات إلا من خلال فهم الحيوانات وموائلها. لهذا السبب بدأنا مشروع البحث بالتعاون مع المعهد الفدرالي السويسري للتكنولوجيا بزيورخ، مع التركيز على طرق مبتكرة لجمع الحمض النووي الإلكتروني في غابة ماسوالا المطيرة لدينا."

كانت سلامة الحيوانات هي الاعتبار الأعلى قبل وأثناء الرحلة. اتخذت أمينة البحث الدكتورة ليلى ديفيس خطوات لضمان وجود موظف من حديقة الحيوان دائمًا أثناء الرحلات الجوية لمراقبة الحيوانات.

كما تم وضع خطط لوقف نشاط الطائرات بدون طيار إذا لزم الأمر. تقول ريسر: "من أجل عدم إزعاج أنواع الطيور المختلفة في الغابة المطيرة، حرصنا أيضًا على أن تحلق الطائرة بدون طيار فوق رؤوس الأشجار مباشرةً". يقول ريسر ل Funworld: "أظهرت بعض أنواع الحيوانات - مثل الليمور الأحمر المنفوش أو ببغاء فاسا - اهتمامًا بالجسم الطائر الجديد في موطنها وجاءت لترى ما يحدث"، مضيفًا: "بشكل عام، لم تبدو الحيوانات معجبة جدًا."

لم تكن حديقة الحيوان بحاجة إلى إجراء أي استعدادات خاصة لجمع الحمض النووي الإلكتروني، حيث كانت هناك مساحة واسعة داخل قبة الغابات المطيرة لتحليق الطائرة بدون طيار. وقد تم جمع العينات عن طريق إنزال مسبار لجمع المواد الوراثية من الأشجار والشجيرات، أو عن طريق جهاز تنفس صناعي لجمعها من الهواء. ثم قامت الطائرة بدون طيار بإحضار العينات إلى مختبر صغير، حيث تم تسلسل المادة الوراثية في غضون ساعات قليلة، بالقرب من المكان الذي تم جمعها فيه. كما ستسمح الطائرات بدون طيار أيضًا بالوصول إلى المناطق التي يتعذر الوصول إليها أو التي تكون خطرة جدًا في البرية بحيث لا يمكن للباحثين المغامرة بدخولها.

وأعد التعاون مع حديقة حيوان زيورخ فريق البحث التابع للمعهد الفدرالي السويسري للتكنولوجيا بزيورخ للدور نصف النهائي من المسابقة، والذي أقيم في غابة مطيرة في سنغافورة في أوائل يونيو 2023. وفي تلك المسابقة، فاز الفريق بمركز في النهائيات التي ستقام في عام 2024 في غابة مطيرة في أمريكا الجنوبية أو أفريقيا.