環境DNA
従来の土壌微生物のDNA解析においては、それぞれの微生物を単離培養することが必要だった。しかし、そうした培養を用いた研究には限界がある。というのも、研究者は各微生物が実際に生きている環境を再現しようと試みてはいるものの、多くの微生物は研究室内で培養するのが困難であるからである。そのため単離培養を必要としない環境DNAを用いた研究は土壌微生物の研究において非常に重要なツールになることが期待されている。 例えば、環境DNAを用いることにより、過酷な環境で生息する微生物の網羅的な遺伝学的解析がはじめて可能になった。現生の、あるいは絶滅した哺乳類や鳥類、昆虫、植物由来のDNAを含む堆積岩についても、環境DNAの分析が行われた例がある。 また、現生の森林生態系の研究においても、鳥や哺乳類、菌類、その他無脊椎動物などから放出されたDNA全てを含む森林土壌の環境DNAが解析に用いられている。
堆積物の環境DNAを分析する手法は古代の生物多様性を研究するために水中堆積物の研究にも用いられている。水中の堆積物は低酸素状態に晒されているため、DNAの分解があまり進んでいないという利点がある。古い時代を対象にした研究だけでなく、現在の生態系を対象にした解析についても比較的高い感度で行うことができる。通常の水サンプルはDNAの分解が比較的早く進んでしまうが、水中の堆積物を利用した方法なら、ある生物が存在した2ヶ月後であっても、解析に堪えるDNAを得ることができる。