Hittil har New York State to utbrudd av de uvelkomne gjestene, som er hjemmehørende i Asia, en som har blitt ødelagt under kontroll, og en med en mye mer problematisk prognose. Venstre ukontrollert, befolkningen i en innsjø i Orange County "har potensial til å infisere hele Hudson River-dreneringen og videre til de store innsjøer og kontinentale USA," ifølge Department of Environmental Conservation.
Når en invasiv art fullstendig koloniserer et nytt habitat, er det nesten umulig å fullstendig utrydde. "For å være helt ærlig, fungerer det nesten aldri," sier Donna Cassidy-Hanley, en seniorforsker tilknyttet Cornell College of Veterinary Medicine. En fremmed befolkning kan styres før den når en kritisk masse, men det er også den tiden det er vanskelig å oppdage og spore. New York State er skutt gjennom med tusenvis av dammer og innsjøer. Det er ikke mulig å vade inn i dem alle, øynene skrelles for et blunk av slanghodens sadelmønstre. Så, på en tåkete høstmorgen, satte en huddle av studenter seg for å se på en annen måte.
Snakehead er svært invasiv og vanskelig å oppdage. Wikimedia Commons / CC-BY-SA-2.0Gjennom Cornell's FishTracker-program, finansiert av USDA National Institute of Food and Agriculture, lente lag med jakker-kledde tenåringer over havnene for å skape vannprøver fra Hudson River. De dyttet plastposer inn i vannsøylen, og prøvde å unngå både overflaten muck og mud rørt opp fra bunnen. De stakk deretter hver pose med en tannpirk, og la trickleet dryppe gjennom et filter som gikk tilbake til laboratoriet.
Hva hvert filter fanger er en jumble av genetisk materiale som flyter rundt i vannet, sloughed av skapninger som ringer elven hjem, eller bare passert gjennom. I laboratoriet bruker forskere en teknikk som kalles kvantitativ PCR (qPCR), som lar dem målrette spesifikke DNA-signaturer i prøven. "Teknologien er rett utenfor hyllen," sier James Casey, en virolog ved Høgskolen for Veterinærmedisin, som utviklet de genetiske testene som ble brukt i studien. "Hver fisk i de store innsjøene og NYC har blitt strekkodet, akkurat som den universelle produktkoden du skanner i supermarkedet." Ved å bruke disse karakteristiske genetiske identifikasjonene, sier Casey, "vi kan lage primere og sonder som bare spesifiserer det. "For nå er FishTracker-prosjektet ute etter en rekke fremmede okkupører av amerikanske farvann: sjølampe, asiatisk karpe, runde goby, nordlig snakehead, hvit abborre og asiatisk sumpål. Under ideelle forhold kan teknologien sutte ut en enkelt fisk i en 50 hektar dam som er 10 fot dyp. Og fordi DNA henger i vannet i opptil seks timer, kan testen til og med flagg besøkende som har flyttet på.
Siden pilotprogrammet startet for tre år siden, har mer enn 3000 studenter fra 78 skoler undersøkt 320 steder over New York State. De overvåker for tiden for seks invasive arter og to truede, den amerikanske ålen og dypvannet Cisco. For studenter er programmet en tilgjengelig, nærbilde introduksjon til ellers ugjennomsiktige ideer om økologi, genomforskning og bevaring. "Det bringer dem til vitenskap i en reell forstand," sier Casey. "Det starter en samtale som elevene ikke kan komme seg vekk fra." Og siden elevene parrer sine prøver med GPS-koordinater, kan dataene som er kartlagt og tilgjengelig på et åpent nettsted, fortelle hjelpe forskere og partnere bestemme hvor de skal fokusere skreddersydd utrydding innsats.
DNAet studentene samler kan brukes til å søke etter invasive arter og tjene som utgangspunkt for fremtidig arbeid. Cornell UniversityHver av disse DNA-ladede filtre er et øyeblikksbilde av et bestemt økosystem på et bestemt tidspunkt, slik at dataene de inneholder er fortsatt verdifulle, selv etter at de har blitt skannet for invasivt DNA. Forskerne lager en lagre av dem, holdt ved -80 grader Celsius, slik at de kan screenes igjen senere for andre arter, eller for å se hvordan endringer som klima og utvikling endrer økosystemer, kjører noen arter bort fra deres nåværende habitater eller gi andre rom til å blomstre.
Når det gjelder å stoppe disse invasivene fra å overta, er arbeidet "en dråpe i bøtte", sier Cassidy-Hanley, men det er "å etablere en mekanisme som er utvidbar, pålitelig og relativt økonomisk." Og det gir barna en smak av vannmedisinsk rettsvitenskap i prosessen.