Швейцарские инженеры разработали дрон для мониторинга биоразнообразия — он способен собирать с ветвей животных образцы ДНК животных. Квадрокоптер массой 1,2 килограмм умеет автономно садиться на ветви различной жесткости, собирая образцы с их поверхности с помощью липкой ленты. Разработчики протестировали дрон в природе на ветвях семи деревьев и кустарников, обнаружив в собранных образцах 21 таксон, включая насекомых и позвоночных.

Статья опубликована в журнале ScienceRobotics.

Согласно недавно опубликованному докладу Межправительственной группы экспертов по биоразнообразию и экосистемным услугам (IPBES), вымирание растений и животных ускоряется и под угрозой исчезновения находится около миллиона видов. Если существующая тенденция сохранится, то уже к 2030 году начнется катастрофическая утрата биоразнообразия в тропиках, которая к 2050 году достигнет умеренных широт. Для наблюдения за текущей ситуацией и регистрации происходящих изменений ученым необходимо иметь актуальную информацию о распространенности видов на той или иной территории.

Для мониторинга биоразнообразия необязательно подсчитывать живые организмы вручную. Здесь на помощь приходят современные методы генетики, которые позволяют секвенировать все ДНК, полученные из одного образца окружающей среды (eDNA, environmental DNA). Генетический материал животных — клетки кожи, шерсти, выделения, остатки покровов членистоногих — можно обнаружить в образцах почвы, воды, воздуха, на листьях растений, коре деревьев и в любых других местах, где присутствуют живые организмы.

Однако здесь возникает другая проблема – не все места, которые интересны с точки зрения отбора проб, легкодоступны. К примеру, добраться до ветвей, расположенных высоко в кроне деревьев, может быть довольно сложно даже для человека, обладающего соответствующими навыками. В связи с чем ручной сбор образцов может оказаться излишне трудным и отнимать чересчур много времени. Поэтому кроны деревьев могут оставаться недостаточно изученными в процессе исследований.

Исправить эту ситуацию решили инженеры из Швейцарии под руководством Стефано Минтчева (Stefano Mintchev) из Швейцарской высшей технической школы Цюриха. Они разработали беспилотник eDrone, способный в полуавтоматическом режиме подлетать и садиться на ветви деревьев для сбора образцов ДНК, необходимых для проведения метабаркодирования.