|
 Đang trực tuyến :
26 |
|
 Số lượt truy cập :
33255297 |
|
|
|
|
|
Một kỷ nguyên mới của sinh học: Cơ hội và thách thức của gene học vĩ mô
Thứ sáu, 03-09-2021 | 08:11:56
|
|
Lĩnh vực mới bùng nổ của gene học vĩ mô (macrogenetics) là nội dung chính của một bài báo mới xuất bản trên tạp chí Nature Reviews Genetics, do một nhóm nghiên cứu đa ngành thực hiện. Họ muốn tìm ra một câu trả lời tốt hơn cho những câu hỏi cơ bản về đa dạng sinh học.
Do tiến sĩ Sean Hoban, nhà sinh học bảo tồn thực vật tại Morton Arboretum dẫn dắt, nhóm nghiên cứu đem lại cái nhìn thấu suốt vào gene học vĩ mô, với việc sử dụng dữ liệu lớn để nhận diện các định hướng mang tính toàn cầu của đa dạng gene bên trong các quần thể ở những quy mô không gian, thời gian và phân loại. “Mục tiêu của gene học vĩ mô là sử dụng hàng ngàn bộ dữ liệu để trả lời một câu hỏi cốt lõi về sự sống trên trái đất: tại sao một số vùng trên trái đất lại có sự đa dạng sinh học hơn những nơi khác?”, Hoban nói.
Cho đến tận bây giờ, các tác giả cho biết, những phân tích ở quy mô lớn về gene học quần thể, sinh học tiến hóa và sinh thái học phân tử rất hiếm khi thực hiện được do chi phí lớn và các phương pháp thực hiện hết sức phức tpaj. Tuy vậy những tiên tiến về công nghệ, sinh học phân tử, thống kê và sự hiện hữu của các bộ dữ liệu lớn cùng nhiều nhân tố khác, đã có thể giúp các nhà khoa học tiến từng bước vào lĩnh vực nghiên cứu mới, có thể giải quyết được những câu hỏi trên quy mô lớn chưa từng có.
“Khoa học đang tiến về hướng các mô hình hợp tác nhiều hơn trong công việc nghiên cứu, trong đó các nhà nghiên cứu xuất bản toàn bộ dữ liệu online trên những cơ sở dữ liệu có thể kiếm tìm một cách dễ dàng”, Hoban nhận xét. “Thật thú vị khi thấy các nhà khoa học đang khiến cho công trình nghiên cứu của họ có thể truy cập được, tái sử dụng được và dễ dàng hơn để mở mang chúng – một vài người gọi đây là ‘khoa học mở’”.
Hoban nêu ra là đa dạng gene là một yếu tố chính của sự phức hợp và sức chống chịu của các hệ sinh thái, cho phép các quần thể chống chịu và đáp ứng nhưng việc bảo tồn nó thường xuyên không được giới làm chính sách công quan tâm. “Các nghiên cứu gene học vĩ mô đánh giá sự đa dạng gene qua không gian và thời gian sẽ cung cấp những cơ hội hữu ích ở quy mô lớn về việc dõi theo những thay đổi môi trường, bao gồm như các tín hiệu di truyền sớm của các hệ quả biến đổi khí hậu có thể khó dò được”, ông nói.
Cuối cùng, theo các tác giả, những quan sát mẫu hình ở diện rộng phải được gắn liền với luật pháp ở từng quốc gia và những sáng kiến toàn cầu như Bảo tồn đa dạng sinh học hay Các mục tiêu phát triển bền vững của Liên hợp quốc. Với việc tập trung này, gene học vĩ mô phải được mở rộng để truyền đạt các kết quả nghiên cứu khoa học của mình với công chúng, giới công nghiệp và các nhà hoạch định chính sách. “chúng tôi hi vọng là chúng tôi có thể trả lời được những câu hỏi cơ bản về đa dạng sinh học: không chỉ liệu con người có tác động hay không mà còn ở quy mô nào, và ngưỡng của nó là gì”, Hoban nói. “Chúng ta có thể dung những phát hiện đó để truyền đạt thông tin thành các chính sách có tác động thật sự và bền vững thật sự”.
Hoban cũng lưu ý là nghiên cứu về gene học vĩ mô có thể tạo ra một cuộc tranh cãi dài hạn giữa các nhà khoa học: liệu các nhân tố môi trường có ảnh hưởng đến đa dạng loài trong một khu vực có đa dạng di truyền không.
Theo bài báo mới, việc truy cập ngày một gia tăng vào dữ liệu đã góp phần mở nhiều cánh cửa cho các nhà nghiên cứu di truyền nhưng vẫn còn có nhiều thách thức về mặt thống kê. “Số lượng dữ liệu mà chúng tôi có thể truy cập hiện tại đang gia tăng. Thách thức lớn nhất là việc xác định các kỹ thuật thống kê đúng”, Hoban nói. Các tác giả viết, phần lớn các công cụ thống kê và phân tích sử dụng trong gene học vĩ mô đều được tái sử dụng từ công cụ của các lĩnh vực khác, và họ chờ đợi cũng như khuyến khích các nhà nghiên cứu khám phá những công cụ phù hợp nhất để phân tích các bộ dữ liệu gene học vĩ mô được nâng cấp.
Ông cũng lưu ý là việc phân tích dữ liệu quy mô lớn đang là xu hướng đang phát triển giữa các nhà sinh thái học và bảo tồn. Các nhà khoa học tại Morton Arboretum hiện đang sử dụng những bộ dữ liệu lớn để xử lý những phân tích về khoảng trống bảo tồn trên toàn cầu, xác định các mẫu hình của vết tiến hóa ở những loài thực vật thân gỗ, khám phá cách các hệ sinh thái tiến hóa qua hàng giai đoạn lớn và ghi lại những thay đổi trong các khu rừng dưới sự tác động của nhiệt độ cao, giữa các dự án khác nhau. Các dự án này cũng đang tạo ra những bộ dữ liệu, bao gồm cả những tập mẫu cây của chính Morton Arboretum.
“Đây là một thời điểm vô cùng thú vị - lĩnh vực này đang tăng trưởng từ một số nghiên cứu lên tới hàng trăm nghiên cứu ở phía đường chân trời phía trước”, Hoban nói. “Tôi có cảm giác như chúng ta đang đứng trước một chương mới của những tiên tiến khoa học vậy”.
Thanh Phương - Tiasang.
Nguồn: https://phys.org/news/2021-08-era-biology-opportunities-macrogenetics.html https://newsbeezer.com/ethiopia/new-insights-into-the-opportunities-and-challenges-of-macrogenetics/ |
Trở lại
In
Số lần xem: 284
|
|
[ Tin tức liên quan ]___________________________________________________
|
