1. Fish community surveys in eelgrass beds using both eDNA metabarcoding and seining: implications for biodiversity monitoring in the coastal zone
- Author
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He, Xiaoping, Stanley, Ryan R.E., Rubidge, Emily M., Jeffery, Nicholas W., Hamilton, Lorraine C., Westfall, Kristen M., Gilmore, Scott R., Roux, Louise-Marie D., Gale, Katie S.P., Heaslip, Susan G., Steeves, Royce, and Abbott, Cathryn L.
- Subjects
DNA barcoding -- Usage ,Environmental monitoring -- Methods ,Coasts -- Environmental aspects ,Fish communities -- Environmental aspects -- Distribution -- Genetic aspects ,Company distribution practices ,Earth sciences - Abstract
Marine Protected Areas (MPAs) have been adopted globally as a tool to combat biodiversity loss and restore marine ecosystems. Successful application of MPAs will be predicated on the ability to monitor biodiversity in a synoptic and noninvasive manner. Environmental DNA (eDNA) methods have important advantages over traditional biodiversity survey methods for monitoring conservation areas. To evaluate the efficacy of eDNA metabarcoding for fish biodiversity monitoring, we sampled 19 coastal eelgrass (Zostera marina) beds in Canada, as eelgrass beds are known for high biodiversity and significant conservation value. At each site, beach seines were used to survey fish and water samples were collected contemporaneously for eDNA metabarcoding. In total, beach seining caught 32 672 individuals across 59 fish taxa, and eDNA detected 129 fish taxa. eDNA captured site-level variation and detected higher species richness at both site and regional levels compared to seining. eDNA abundance had a positive association with capture abundance. Collectively these results highlight how eDNA metabarcoding offers an efficient approach for monitoring fish biodiversity in coastal eelgrass beds, thus providing a valuable and noninvasive tool for MPA planning and coastal monitoring. Les aires marines protegees (AMP) ont ete adoptees partout dans le monde comme outil pour contrer la perte de biodiversite et restaurer les ecosystemes marins. L'application efficace des AMP dependra de la capacite de surveillance synoptique et non invasive de la biodiversite. Les methodes reposant sur l'ADN environnemental (ADNe) presentent d'importants avantages par rapport aux methodes traditionnelles devaluation de la biodiversite pour la surveillance des aires de conservation. Afin d'evaluer l'efficacite du metacodage a barres de l'ADNe pour la surveillance de la biodiversite des poissons, nous avons echantillonne 19 herbiers de zostere (Zostera marina) cotiers au Canada, puisqu'il est etabli que ces derniers presentent une forte biodiversite et une importante valeur pour la conservation. Dans chaque site, des sennes de plage ont ete utilisees pour recenser les poissons et des echantillons d'eau ont ete preleves en meme temps pour les fins du metacodage a barres de l'ADNe. Au total, 32 672 specimens de 59 taxons de poissons ont ete pris a la senne de plage et l'ADNe a permis de detecter 129 taxons de poissons. Les donnees d'ADNe font ressortir des variations a l'echelle du site et une plus grande richesse specifique a l'echelle tant regionale que du site que la peche a la senne. L'abondance d'ADNe est positivement reliee a l'abondance des prises. Collectivement, ces resultats soulignent le fait que le metacodage a barres de l'ADNe constitue une approche efficace pour la surveillance de la biodiversite des poissons dans les herbiers a zostere cotiers, offrant ainsi un important outil non invasif pour la planification des APM et la surveillance cotiere. [Traduit par la Redaction], Introduction Awareness of the implications of global biodiversity loss has increased over the past two decades, as has acknowledgement that biodiversity conservation should be part of broader economic and political [...]
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- 2022
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