Her starter innsamlingen av miljø-DNA prøver. Foto: NTNU Vitenskapsmuseet v/Torbjørn Ekrem, CC-BY

Her starter innsamlingen av miljø-DNA prøver. Foto: NTNU Vitenskapsmuseet v/Torbjørn Ekrem, CC-BY

Tar store steg med små spor

Publisert 7. april 2017
Arter og naturtyper, Miljøovervåking, Vann og vassdrag

Vi er på sporet av en metode som gjør det enklere og billigere å overvåke artene i naturen vår.

Alle vi som lever på kloden etterlater oss små spor – DNA. Rettsvesenet har i årevis brukt DNA til å identifisere personer som for eksempel er savnet eller mistenkt for en forbrytelse. Samme teknikk kan vi bruke for å overvåke naturmangfoldet raskere og mer effektivt.

Blod, spytt og honning

Vi kan lete opp truete arter i områder hvor de er kjent fra før, eller finne dem i nye områder. Det blir lettere å sjekke om en fremmed art har spredt seg til et nytt område, og hvilke veier den har brukt for å komme dit. Det hjelper oss med å starte forebyggende tiltak tidligere enn før.

Og kanskje enda mer spennende: Metoden kan forenkle arbeidet med å samle kunnskap om – og overvåke – et betraktelig større antall arter fra lite kjente artsgrupper, som insekter, alger, lav og sopp.

Miljø-DNA kan være alt fra hudceller, blod, spytt, honning eller avføring i så forskjellige miljø som jord, vann og sjøbunn. DNA-et blir værende i miljøet i et visst tidsrom etter at vi har forlatt det, og det finnes i de aller fleste prøver som vi allerede bruker til å overvåke naturen.

Ferskvann er et relativt lukket miljø som egner seg godt for å bruke miljø-DNA til å identifisere arter. Her Lauglovatnet i Trondheim. Foto: NTNU Vitenskapsmuseet v/Torbjørn Ekrem, CC-BY

Ferskvann er et relativt lukket miljø som egner seg godt for å bruke miljø-DNA til å identifisere arter. Her Lauglovatnet i Trondheim. Foto: NTNU Vitenskapsmuseet v/Torbjørn Ekrem, CC-BY

Hvem bor her?

Et godt eksempel er bruk av DNA for å identifisere arter som lever i ferskvann, et relativt lukket miljø. Her kan noen få vannprøver avsløre hvilke arter som til enhver tid finnes i vannet. Hvordan er det mulig? Jo, fordi vi i ferskvann har flere muligheter til å anslå omtrent hvor lang tid det tar før DNA fra et individ brytes ned og forsvinner. Da vil vi vite hvilken tidsperiode prøven kommer fra.

I høst ble flere vann i Bymarka i Trondheim behandlet med rotenon, for å bli kvitt fiskearten mort som er en fremmed art. Når fisken tisser og skiter legger den igjen DNA-spor i vannet, og vannprøver kan da fortelle oss hvilke fiskearter som finnes der og mengden av hver art. Før og etter behandlingen ble det tatt prøver av miljø-DNA, og nå kan vannprøver avsløre om det dukker opp mort igjen.

Gen-ialt

I DNA-sekvensene ligger genene som gjør oss til hva vi er, og variasjonen i genene gjør deg og meg til unike individer. Følgelig kan variasjon i DNA-sekvensene brukes til å identifisere hvem som er hvem og til å skille mellom arter og artsgrupper.

Denne informasjonen vil være svært verdifull i arbeidet vårt med å overvåke både enkeltarter og artssamfunn, og den sier noe om hvilke konsekvenser endringer i miljøet vil ha for artsmangfoldet i fremtiden. Alt dette får vi vite ute å se et eneste individ, men først må det bygges opp et bibliotek. Det skal inneholde referanser for arter som DNA-sekvensene fra prøvene kan sjekkes mot.

Tre av fire identifisert

Én av fire arter i Norge er ennå ikke identifisert, ifølge oppdatert kunnskapsstatus for artsmangfoldet i Norge 2015. Artsprosjektet skal tette igjen dette kunnskapshullet og bevilger penger til prosjekt som fokuserer på dårlig kjente artsgrupper. For tida er Artsprosjektet en av de største bidragsyterne til referansebiblioteket for DNA-sekvenser fra norske arter.

Samtidig er metodikken avhengig av kompetanse for å håndtere og analysere store datasett. Forskerskolen i biosystematikk rekrutterer studenter med interesse for å jobbe med lite kjente artsgrupper, men arrangerer også kurs i å håndtere data fra DNA-sekvenser for masterstudenter og doktorgradsstipendiater. Denne kompetansen er nødvendig for å utvikle og tilpasse metodikken til de behovene forvaltningen har i framtida.

Brukt riktig er miljø-DNA kjempespennende for oss. Tenk at noe så lite kan få så stor betydning.