Miljø-DNA: Naturovervågning 2.0? – Københavns Universitet

Videresend til en ven Resize Print Bookmark and Share

SNM > Nyheder > Alle nyheder > Naturovervågning 2.0?

27. juni 2014

Miljø-DNA: Naturovervågning 2.0?

Forskere giver i det seneste nummer af tidsskriftet Science deres visioner for fremtidens naturovervågning.

En effektiv natur- og miljøpolitik kræver en konstant strøm af oplysninger om den levende verden. Desværre er naturovervågning til tider vanskeligt og dyrt og har sjældent politisk prioritet. For mange arter og økosystemer - især i marine miljøer - mangler der praktiske overvågningsmetoder og selv når disse findes, kan de være ineffektive, meget destruktive eller er afhængige af en ekspertviden om arterne, som er stødt aftagende blandt fagfolk.

DNA i miljøet. (Illustration: Kelly Lance).

DNA i miljøet. (Illustration: Kelly Lance).

Genetiske fingeraftryk

Her er DNA fra miljøprøver (environmental DNA – eDNA) en lovende ny metode med muligheder for at adressere disse udfordringer. Dette er et forskningsområde i rivende udvikling med mange nye publikationer hvert år. En lille vand- eller jordprøve taget i en sø, et havområde eller på en eng kan bekræfte tilstedeværelse af mange forskellige arter – frøer, fisk, pattedyr, insekter, planter, svampe mv. – ud fra DNA-spor afsat i miljøet. Et genetisk fingeraftryk i omgivelserne. Metoden har fordele ifht. traditionelle metoder, da den nogle gange er mere effektiv til at finde sjældne arter samt at den er nem at standardisere og ikke forstyrrer arterne eller biotopen, der undersøges.

I dag publicerer et hold af internationale forskere med dansk deltagelse et studie i Science, hvor de foreslår brugen af eDNA som værktøj for overvågningen af vores biodiversitet – fra bakterier til blåhvaler – blot ved et tage et glas vand. Såvel kontrol med invasive arter som beskyttelse af de truede er blandt nogle af de mange perspektiver ved eDNA.

Forskerne kan udvinde og sekventere DNA direkte fra prøven og få et hurtigt og præcist indblik i hele det biologiske samfund i området. Philip Francis Thomsen, postdoc på Center for GeoGenetik, Statens Naturhistoriske Museum ved Københavns Universitet, er medforfatter på studiet i Science, og han siger:

- eDNA kan blive en game-changer for naturovervågning.

Og han fortsætter:

- Europæisk, amerikansk og international lovgivning kræver overvågning af naturens tilstand, men det kan være svært at holde styr på eksempelvis kryptiske og sjældne arter i en dynamisk natur – især i de artsrige troper.

Politiske applikationer

Prisen på DNA sekventering er støt faldende, mens effektiviteten er eksponentielt stigende, og det har sat skub i eDNA forskningen de sidste par år. Philip Francis Thomsen har sammen med andre kolleger fra Københavns Universitet tidligere publiceret flere studier, hvor de har brugt eDNA til overvågning af truede arter i ferskvand samt kortlægning af fisk og hvaler i havet. Philip Francis Thomsen siger:

- Vi ser nu på, hvordan disse nye genetiske værktøjer kan få praktisk anvendelse. eDNA er et godt eksempel på hvordan banebrydende forskning kan være med til at opfylde målsætningen i international miljølovgivning. Jeg håber, at artiklen vil give øget fokus rettet mod denne metode og forhåbentlig inspirere til mere forskning og viden, som vil sætte standarder på området, hvilket i sidste ende kan føre til en mere effektiv overvågning og forvaltning af vores biodiversitet.

DNA erstatter ikke den klassiske forsker

Men anvendelsen af eDNA kræver finjustering før metoden er klar til brug i systematisk naturovervågning. Philip Francis Thomsen, der selv er involveret i flere forskningsprojekter inden for området, uddyber:

Selvom der selvfølgelig er en række tekniske udfordringer forbundet med brugen af eDNA, som forskere fra hele verden lige nu arbejder på at finde løsninger til, er perspektiverne enorme og ligger nærmere år frem for årtier ude i fremtiden.

Men forskeren understreger også: 

- DNA-sekvenser på en computerskærm erstatter ikke den klassiske naturhistoriker, men er tværtimod et godt supplement. eDNA kan og skal aldrig erstatte forskere og naturhistorikere, der studerer naturen med klassiske metoder og inspireres af livets mangfoldighed derude, men den kan være med til at finde de biologisk interessante områder, som så kræver grundigere inspektion af eksperterne. 

Desuden er DNA-overvågningen kun første led i beskyttelsen af naturen.  Philip Francis Thomsen afslutter:

- De nye DNA-metoder kan give beslutningstagere et solidt grundlag, men selve genopretningen og beskyttelsen af vores natur kræver politisk vilje og handling.

Artiklen er skrevet af forskere fra University of Washington (Seattle), Stanford University og Center for GeoGenetik.