Att spåra arter med hjälp av DNA
Kan man verkligen veta vilka djur och växter som lever i vattnet bara genom att analysera ett vattenprov? Tack vare att alla lämnar spår efter sig är det faktiskt möjligt. Det som tidigare verkade som science fiction håller på att bli verklighet.
DNA-spill i vattnet mäts
Metoden bygger på det faktum att alla levande organismer, såväl växter som djur, släpper ifrån sig DNA. Det kan vara från hud, avföring, päls, ägg, spermier, växtdelar eller helt enkelt när de dör. Det DNA som vi lämnar efter oss i miljön kallas miljö-DNA eller e-DNA från engelskans "environmental DNA". DNA-molekylerna finns kvar i vattnet i flera dagar, och det går att lista ut vilka djur och växter som har befunnit sig i vattnet; Fiskar som rört sig i vattnet, bottendjur som kravlat runt bland stenar och lera, alger, växter, ja, till och med fåglar som simmat förbi på vattenytan.
Forskning pågår
Vattenprover filtreras genom ett vattenreningsfilter, och forskarna tar tillvara filtren och extraherar ut DNA med nya känsliga metoder. För en lekman verkar detta som ren science fiction, men metoden har visat sig fungera i såväl sötvatten som i havsvatten. Forskning pågår kring
Vi behöver mer kunskap om gäddans betydelse i ekosystemet. Det kräver robusta och kostnadseffektiva övervakningsmetoder, så att förvaltningen kan fatta välgrundade beslut om resursanvändning och bevarande.
I forskningsprojektet ePIKE utvecklar och utvärderar vi eDNA som en skonsam metod för övervakning av gädda. Projektet består av laboratorieförsök, försök i mesokosmer samt försök i gäddans naturliga livsmiljö.
I vårt forskningsprojekt ePIKE undersöker vi om eDNA (eng. environmental DNA) kan användas som en skonsam övervakningsmetod av gäddbestånd i Sverige. eDNA är en relativt ny metodik och i ett första steg kommer vi att jämföra och testa befintliga tekniker. Därefter genomför vi småskaliga akvarieförsök under kontrollerade förhållanden och sedan i halvnaturliga miljöer (tråg och dammar). Slutligen gör vi fältförsök med eDNA i gäddans naturliga livsmiljö. Vi hoppas att pro
Miljö-DNA uppskattar storleken på gäddbestånd
För att ett fiskbestånd ska kunna förvaltas på ett hållbart sätt behövs tillförlitlig information om beståndets storlek och utveckling. En av de arter som vi idag saknar den här informationen om är gäddan. Erik Karlsson har därför i sin avhandling tittat på möjligheterna att göra uppskattningar av gäddpopulationers storlek med så kallat miljö-DNA.
Miljö-DNA (eDNA) är en förhållandevis ny metod, där man använder det DNA som olika organismer lämnar efter sig i sin miljö för att se vilka arter som finns där. Metoden har även visat potential för att visa hur mycket av dessa arter det finns. Som ett första steg i sin avhandling visade Erik Karlsson att under kontrollerade former är mängden DNA från gädda i proportion till mängden gädda som vistas där.
– Det kan te sig självklart att mängden DNA ökar med mängden gädda, men det är viktigt att fastställa att det faktiskt är så, då dessa samband kan skilja sig från art till art och påverkas av faktorer som till exempel temperatur, förklarar Erik.
I sin avhandling undersökte Erik även olika metoder som används inom miljö-DNA, för att identifiera de mest effektiva alternativen.
– Här v
SWEDNA - Swedish eDNA lab
Results
Daraghmeh () A Long- Term Ecological Research Data Set From the Marine Genetic Monitoring Program ARMS-MBON –
Pagnier et al () Using the long-term genetic monitoring network ARMS-MBON to detect marine non-indigenous species along the European coasts.
Cecchetto M, Dettai A, Gallut C, Obst M et al () Seasonality of primary production explains the richness of pioneering benthic communities. Nature Communications 15, ().
Daraghmeh N (). ARMS-MBON 18S rRNA and COI gene metabarcoding: scanning for non-indigenous species.
Sundberg, P., Axberg, A., Daragmeh, N., Wengström, N., & Panova, M. (). Monitoring of Endangered Freshwater Mussels in Sweden Using Digital PCR. Environmental DNA, 6(6), e
L Green, TG Dahlgren, A Axberg, M Panova, M Obst, P Sundberg () Monitoring of the invasive round goby in an estuarine seascape based on eDNA. bioRxiv, , doi:
Hablützel, P. I., Martinez Arbizu, P., Bilsen, A., Christodoulou, M., Delacauw, S., Deneudt, K., Khodami, S., Lagaisse, R., Heynderickx, H., Obst, M., Sapkota, R., Sundberg, P., Uhlir, C., Stæhr, P. A., & Winding, A. (). DNA-based monitoring of Non-Indigenous Species (NIS). Inter
.