Elena Akritopoulou, Athanasios Exadactylos, Anastasia Komnenou, Joanne Sarantopoulou, Christos Domenikiotis, Georgios A. Gkafas · Diversity · 2025

Marine Mammals’ Fauna Detection via eDNA Methodology in Pagasitikos Gulf (Greece)

Resumo em português

Os mamíferos marinhos são importantes bioindicadores ecológicos de ecossistemas marinhos impactados por uma série de ameaças antrópicas e ambientais. A genômica detecta variação genética, adaptação a mudanças ambientais e suscetibilidade a doenças em espécies de mamíferos marinhos. Neste estudo, o eDNA foi utilizado pela primeira vez no golfo de Pagasítico ao longo de três anos consecutivos (2022–2024) para detectar espécies de mamíferos marinhos. Além disso, o monitoramento visual e os resultados do eDNA foram comparados para revelar as vantagens e desvantagens das duas metodologias. O golfo foi dividido em cinco áreas diferentes com base em características oceanográficas para amostragem. A extração de DNA foi avaliada usando um protocolo padrão de fenol–clorofórmio, seguida da amplificação por PCR utilizando o gene 16S rRNA. Um total de 5.209.613 leituras de sequências altamente filtradas foram atribuídas a 108 espécies. Entre elas, as espécies lobo-marinho (Monachus monachus), golfinho-nariz-de-garrafa (Tursiops truncatus) e baleia bicuda de cuvier (Ziphius cavirostris) foram detectadas. Essa detecção inédita de Z. cavirostris nas águas relativamente rasas do golfo de Pagasítico suscitou a questão de se tratava de um evento aleatório ou de uma nova tendência ecológica. Z. cavirostris e M. monachus pareceram compartilhar as mesmas áreas marinhas dentro do golfo. Na era da crise climática, o eDNA oferece informações essenciais sobre o status ecológico dos mamíferos marinhos, gera detecções inéditas e prevê mudanças comportamentais fundamentais para espécies de mergulho profundo.

Resumo original em inglês

Marine mammals are important ecological bio-indicators of marine ecosystems impacted by a plethora of anthropogenic and environmental threats. Genomics detects genetic variation, adaptation to environmental shifts, and susceptibility to diseases in marine mammal species. In this study, eDNA was utilized for the first time in the Pagasitikos Gulf over three consecutive years (2022–2024) in order to detect marine mammal species. Additionally, visual monitoring and eDNA results were compared to reveal the pros and cons of the two methodologies. The gulf was zoned into five different areas with respect to oceanographic features for sampling. DNA extraction was assessed by using a standard protocol of phenol–chloroform followed by PCR amplification using the 16S rRNA gene. A total of 5,209,613 highly filtered sequence reads were attributed to 108 species. Among these, Monachus monachus , Tursiops truncatus, and Ziphius cavirostris species were detected. This novel detection of Z. cavirostris in the relatively shallow waters of the Gulf of Pagasitikos raised the question of whether it was a random event or a new ecological trend. Z. cavirostris and M. monachus appeared to share the same marine areas within the gulf. In the era of the climate crisis, eDNA provides essential information on marine mammals’ ecological status, yields novel detections, and predicts behavioral changes essential to deep-diving species.