DNA i vand sladrer om biodiversitet

DNA-spor i en lille vandprøve kan afsløre, om der findes oddere en sø. (Foto: Jiji Bohdal).

Endnu engang er danske forskere helt i front internationalt med forskning i, hvordan vi kan bruge DNA i alskens detektivarbejde. Denne gang åbner DNA-analyser af ferskvand for helt nye og yderst spændende muligheder for overvågning af naturens tilstand og biodiversitet.

I en pressemeddelelse skriver forskerne blandt andet:

Den banebrydende DNA-forskning ved Statens Naturhistoriske Museum, Københavns Universitet vender simpelthen op og ned på vores overvågning af naturen. Det viser sig, at et snapseglas søvand indeholder DNA fra hele søens dyreliv. Dermed er en effektiv og billig metode, som kan få stor betydning for at få tjek på naturens mangfoldighed, inden for rækkevidde.

Klodens biodiversitet er i kraftig tilbagegang, og for eksperter verden over er det en næsten uoverkommelig udfordring at redegøre for denne tilbagegang. I dag overvåges truede arter ved hjælp af tidskrævende og kostbare undersøgelser foretaget af eksperter, som skal finde dyrene, hvor de lever – metoder som dybest set ikke har ændret sig i hundrede år.

Men nu har tre forskere fra professor Eske Willerslevs Grundforskningscenter for GeoGenetik (Statens Naturhistoriske Museum, Københavns Universitet) vist vejen for fremtidens naturovervågning. Det sker med en forsidehistorie i det ansete videnskabelige tidsskrift Molecular Ecology, hvor deres opsigtsvækkende resultater viser, at en ny metode kan bruges til at overvåge truede dyrearter blot ud fra DNA-spor, som dyrene efterlader i vandmiljøet.

Forskningsholdet bag de nye undersøgelser er phd-studerende Philip Francis Thomsen og specialestuderende Jos Kielgast og Lars L. Iversen, som på tværs af fagområder har dokumenteret denne helt nye type naturovervågningsmetode. Ved at undersøge hundrede forskellige søer og vandløb med både eksisterende metoder (biologer i gummistøvler) og den nye DNA-baserede metode, dokumenterer forskerne, at DNA-detektion er effektiv, selv når dyrene er ekstremt fåtallige.

Vi har påvist, at vores DNA-detektionsmetode virker på en lang række forskellige sjældne dyrearter som lever i ferskvand. De efterlader alle DNA-spor i miljøet, som kan detekteres i meget små vandprøver fra deres levesteder. I vandprøverne har vi fundet DNA fra dyr så forskellige som fra odder til guldsmed, siger Philip Francis Thomsen.

Undersøgelsen viser også, at der er en klar sammenhæng mellem mængden af DNA i miljøet og tætheden af dyr i et bestemt område. Dermed ser det ud til, at den nye DNA-detektionsmetode kan bruges til at estimere bestandsstørrelser. Dette er afgørende i forbindelse med overvågning af sjældne dyr, hvor man ofte ønsker at vide, om bestanden er stor eller lille.

I FN er man enige om at vi skal stoppe tilbagegangen i biodiversiteten, men en forudsætning er, at man kan gøre ordentlig status over arterne. Her vil den nye metode gøre det billigere og hurtigere at finde de steder, hvor de truede arter er og dermed prioritere indsatsen til gavn for naturen både herhjemme og i resten af verden,” siger Jos Kielgast.

De nye opdagelser viser, at DNA-spor findes overalt i vandmiljøet. Forskerne bag undersøgelsen mener, at i princippet kan metoden også bruges i mange andre sammenhænge end i forbindelse med truede dyrearter eller overvågning af biodiversitet. F.eks. vil det være muligt, mener forskerne, at fiskekvoter i fremtiden kan estimeres ud fra DNA-spor frem for fangster.

Læs mere på dette link på videnskab.dk

Link til originalartiklen i Molecular Ecology  Monitoring endangered freshwater biodiversity using environmental DNA

 

Løgfrøen lever skjult og kan være meget svær at finde i naturen. Men spor af DNA i vand kan afsløre, hvor den findes. (Foto: Lars. L. Iversen).

 

 

Den nye metode kan blive en revolution inden for naturovervågning af sjældne arter. F.eks. kan man med metoden påvise, om der er larver af den sjældne og fredede store kærguldsmed i en sø. (Foto: Lars L. Iversen).
Advertisements

Om Michael Stoltze

Biolog og naturformidler i Naturstyrelsen på Bornholm siden 10. november 2014. Biolog og ph.d. fra Københavns Universitet. Forfatter, fotograf og foredragsholder. Interesser: Forholdet mellem natur og mennesker, natur, kultur, politik, samfundsudvikling, filosofi.
Dette indlæg blev udgivet i natur og tagget , , , , , , , , , , , , , , , , , . Bogmærk permalinket.

4 svar til DNA i vand sladrer om biodiversitet

  1. Fra artiklen:
    Reliable monitoring of threatened organisms is crucial for data-driven conservation actions but
    remains a challenge owing to nonstandardized methods that depend on practical and taxonomic expertise, which is rapidly declining.

    Det er ikke helt rigtigt. DVFI metoden til bestemmelse af dyrelivets kvalitet i et vandløb er fuldstændigt standardiseret. En sådan prøve koster alt inkl. ca 1000-1500 kr. OG så har man fagpersonale på stedet til at vurdere, om der er andre forhold, der er værd at bemærke (fx om der er sandvandring, andre tegn på forurening osv. Alt det som et tilsyn med naturens og miljøets tilstand nu indebærer).

    Jeg kan se et potentiale mht småsøer, som ikke bliver overvåget idag. Og måske et potentiale i en frigørelse af en lille smule overvågningsarbejdskraft, som vil kunne bruges til mere målrettet tilsyn. Men jeg tror ikke, potentialet er stort, og DNA metoden her kan ikke stå alene, men vil skulle underbygges af fagligt kompetent personale, med indblik i artsbestemmelse og økologiske sammenhænge.

    Jeg frygter, at det er endnu en pind i den ligkiste, der hedder DJØFisering af ekspertmiljøerne.

  2. Christoffer Bugge Harder siger:

    Det er en virkelig fed og grundigt lavet artikel, som vi havde i vores Journal Club i går. Jeg er ikke så sikker på, at feltbiologer behøver at være bekymrede for dette her – hvad angår bedømmelse af samlet naturkvalitet, er der, som Henrik siger (og Jos og Phillip offentligt har betonet), stadig brug for fagligt kompetente personer. Jeg kan i øvrigt bekræfte bla. ved personlig erfaring fra talrige lejligheder, at Phillip og Jos selv er nogle af de mest kvalificerede og engagerede feltbiologer indenfor coleopterologi/herpetologi, der overhovedet stadig findes i Danmark.

    Og jeg ser faktisk ad åre et ganske betydeligt potentiale – selvom der endnu er langt igen rent teknisk – ifht. at skaffe præcise kvantitative data for sjældne arters tilstedeværelse og bestandsstørrelse, som alt andet lige vil gøre det sværere for sløve myndigheder at komme med dårlige undskyldninger for fortsat at kunne ignorere en tilbagegang, tillade opfyldning af vandhuller og udvidelser af enorme svinefabrikker etc.

  3. Spændende.
    I teorien burde man kunne spore fåtallige bestande af sjældne vandløbsdyr.

    Der er flere arter, der er erklæret uddøde, som Siplonurus lacustris, Dinocras cephalotes, Perlodes dispar, flodperlemusling. Hertil arter der næsten er borte, som Isogenus nubecula og Wormaldia subnigra. Disse arter kunne genfindes og man kunne kortlægge deres udbredelse.

    Men da hverken disse kræ eller deres slægninge, der trods alt har overlevet, ikke nyder nogen form for beskyttelse, så kan overvågningen i bedste fald medføre et glædeligt, omend kortvarigt, gensyn, da deres eksistensgrundlag umiddelbart kan forsvinde. Når kendte bestande ikke er beskyttede, hvorfor skulle der så være fokus på bevarelsen af genopdagne dyr man troede var uddøde?

    Men det kunne virkeligt være spændende om disse dybt facinerende arter kunne genfindes efter 50-100 års fravær.

    • Ja – selv om viden naturligvis ikke i sig selv er nok. Naturbeskyttelse er og bliver en politisk sag. Metoden kan vel kun blive et plus. Tror du ikke den kan gavne? Det er nyt for mig, at flodperlemuslingen skulle være uddød i Danmark. Er den det?

Skriv et svar

Udfyld dine oplysninger nedenfor eller klik på et ikon for at logge ind:

WordPress.com Logo

Du kommenterer med din WordPress.com konto. Log Out / Skift )

Twitter picture

Du kommenterer med din Twitter konto. Log Out / Skift )

Facebook photo

Du kommenterer med din Facebook konto. Log Out / Skift )

Google+ photo

Du kommenterer med din Google+ konto. Log Out / Skift )

Connecting to %s