生物多樣性喪失是全球三大環境危機之一。昆蟲，作為一個極其龐大且多樣化的生物群體，幾乎占據各種類型棲息地，在生態係統中扮演著至關重要的角色。“SITE-100”國際大科學計劃，是由必威精装版app西汉姆联 白明研究員與英國自然博物館Alfried Vogler 教授聯合發起的全球昆蟲多樣性監測計劃。通過全球構建100個以上標準樣地和標準化分析流程，從物種多樣性、遺傳多樣性和形態多樣性三個維度揭示全球昆蟲多樣性格局和形成機製。SITE-100樣地使用了三種被動式監測裝置：罐誘、馬氏網和飛行阻隔器。飛行阻隔器是一種新興且有效的昆蟲監測工具，其原理是飛行中的昆蟲在撞擊透明板後落入裝有保存溶液的收集槽中[圖1]，通過定期收集收集槽中的昆蟲，可以對該地區昆蟲的時空變化規律、分布格局與進化機製進行研究。然而很多時候，水分會侵入這種裝置，導致昆蟲樣本DNA降解和損壞，在多雨地區尤為嚴重[圖2]。之前為了克服這個問題，大多是采用提高采樣頻率（如每1-2天收樣一次）和多次更換純酒精等方法。即便如此，昆蟲DNA仍然無法獲得長期高質量保存，這對昆蟲多樣性監測、分子生物檢測和其他基於DNA技術的研究是一項巨大的挑戰。

　　2023年9月18日發表於《Methods in Ecology and Evolution》期刊上的一項研究中，必威精装版app西汉姆联 、首爾大學（韓國）、帝國理工大學和自然曆史博物館（英國）等單位的研究人員共同開發了一種3D打印的可高質量保存DNA等昆蟲野外監測裝置，命名為"WET"（Water Exclusion Trap）。該裝置可以阻止水分進入和保存溶液蒸發，因此WET中的保存溶液不會發生稀釋，可以最大程度的保留DNA。

　　WET裝置將收集裝置設為雙層瓶，內瓶上方放置篩網，可以讓雨水和露珠滴下，而被困的昆蟲則在篩網上移動，最終掉入套瓶的保存溶液中[圖3，4]。該裝置不僅可以阻止水分和花瓣、樹葉等雜質的進入，還可以阻止體型較大的昆蟲進入，從而避免大型昆蟲體液析出所造成的保存溶液稀釋。與常規采集裝置相比，WET所收獲的昆蟲標本完整性更好，且具有更高的DNA質量[圖5]。由於WET結構複雜，本研究將WET的3D打印模型也免費分享出來，讀者可以自行下載、編輯和3D打印。

　　WET解決了昆蟲野外監測裝置麵臨的一個關鍵問題，即水分滲透導致DNA降解。在基於樣地進行長期監測以探索昆蟲多樣性格局和形成機製的“SITE-100”項目中，WET的應用具有深遠的意義。在降雨較多的地區，如熱帶雨林，頻繁的降雨常常導致采集裝置內的昆蟲樣本的DNA嚴重降解，阻礙了對昆蟲及其尚未揭示的遺傳特性的探索，WET也可能成為這個宏大科學問題解決的突破點。同時，研究團隊還正在更新其他被動式野外監測裝置，這些都為“下一代分類學”的內涵形成和路徑探索提供保證，並為昆蟲多樣性監測的定量化、智能化、可重複性、長期監測提供新的解決方案，從而推動我國環境、環保、農林、海關等行業的創新發展，以及有效支撐“美麗中國”的實施。

　　該研究得到了科技部國家重點研發計劃、國家自然科學基金委、中國科學院PIFI計劃、韓國教育部等項目的資助。必威精装版app西汉姆联 博士後Seunghyun Lee（李升炫）為第一作者，必威精装版app西汉姆联 白明研究員和首爾大學Seunghwan Lee教授為通訊作者，英國自然曆史博物館Alfried Vogler教授、德國斯圖加特自然博物館Michael Orr博士也參與了該研究。

　　文章鏈接： https://besjournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/2041-210X.14205