综述：追踪入侵者：基于（环境）DNA 方法检测海洋非本地物种的全球评估

《Biological Invasions》：Tracing the intruders: a global appraisal of marine non-indigenous species detection through (e)DNA-based approaches

　　

摘要

基于 DNA 的方法，包括环境 DNA (eDNA) 和整体群落宏条形码技术——(e)DNA 宏条形码技术——以及靶向方法（如 qPCR）已成为生物多样性监测和生物安全监测的强大替代方案。然而，目前尚无全球综合评估全面评价这些工具在海岸非本地物种 (NIS) 检测中的应用。在此，我们基于 2010–2024 年间 146 项使用宏条形码和靶向分子检测的已发表研究，首次提出了基于 DNA 的方法在海岸生态系统中进行非本地物种监测的全球定量综合评估。49% 的研究应用了 DNA 宏条形码技术，42% 应用了靶向分子检测，10% 结合使用了两种方法。在所有研究中，共检测到 752 种非本地物种，包括后生动物（464 种）、色素界（210 种）和植物界（77 种）。经常检测到的分类群包括甲藻纲、真骨鱼纲、多毛纲、桡足纲、软甲纲和海鞘纲，其中全球广泛分布的入侵者如Bugula neritina、Styela plicata和Botryllus schlosseri被反复检测到。线粒体 COI 基因是最广泛使用的标记，而 18S rRNA 基因常用于靶向更广泛的真核生物多样性，线粒体 16S rRNA 基因主要用于后生动物分类群。水样是最常分析的样本类型，其次是浮游动物和生物污损群落。约 31% 的检测代表新的区域记录，突显了基于 DNA 的方法在早期检测和生物安全监测方面的强大潜力。然而，持续的地理、分类学和方***偏差仍然存在，这强调了需要标准化的多标记和多基质监测框架，以提高监测的稳健性和检测的可靠性。总体而言，本研究为全球证据库提供了支持，用于开发更标准化、可靠和可操作的基于 DNA 的监测框架，以支持海岸生物安全、生物多样性监测和海洋生物入侵的预警系统。