
I två nya studier har forskare från Danmark respektive Kanada och Storbritannien visat att analyser av DNA som fångas in från luften utomhus kan användas för att undersöka vilka djur som finns i närheten. Forskarna hoppas nu att metoden ska komma till användning för studier av förekomsten av djur i naturen – något som i dagsläget till stor del baseras på observationer.
De två studierna överlappar varandra och forskarna såg därför till att få dem publicerade tillsammans i samma nummer av tidskriften Current Biology.
I båda studier filtrerades luften runt en djurpark i Danmark respektive Storbritannien. Sedan sekvenserades det DNA som fångades in. Syftet var att se om analys av miljö-DNA, eDNA, i utomhusluft kan användas för att undersöka vilka djur som finns i omgivningen. Resultaten visade att det DNA som fångades in kom från de djur som bodde på djurparkerna och runtomkring dem. En del kom också från djur (kyckling och fisk) som ingick i djurparksdjurens föda.
Finns det något sätt att se vilket DNA som kommer från levande respektive döda djur?
– Inte med den här metoden. Det finns möjligheter att analysera andra molekyler som RNA som eventuellt skulle kunna användas för att upptäcka små förändringar i olika levnadsstadier, exempelvis om ett djur befinner sig i larv- eller vuxenstadiet, men det kan man inte göra med DNA, berättar dr. Elizabeth L. Clare, docent vid Department of Biology på kanadensiska York University samt huvudförfattare till den brittisk/kanadensiska studien Measuring biodiversity from DNA in the air: Current Biology (cell.com)
Christina Islas Lynggaard, postdoktor vid University of Copenhagen samt förstaförfattare till den danska proof of concept-studien, håller med om att metoden behöver vidareutvecklas.
– I framtiden hoppas vi på att kunna mäta fler olika faktorer än endast om djur finns i omgivningen eller ej.
Kan metoden mäta hur många individer av varje typ av djur som finns i närheten?
– Nej, i alla fall inte än, säger Elizabeth L. Clare. Frågan om att mäta antal djur eller kroppsmassa är en av de mest kontroversiella frågorna när det gäller eDNA. Ibland ser det ut som att man kan få någorlunda uppskattningar av eDNA när det mäts i vatten men oftast är omständigheterna så varierande och oförutsägbara att det inte går. I dagsläget skulle jag inte ens försöka med luftprover. Vi vet helt enkelt alldeles för lite om hur eDNA ackumuleras, bryts ned och sprids för att kunna göra det.
Det är med andra ord inte känt hur länge DNA är detekterbart i utomhusluft, men Christina Islas Lynggaard berättra att man tror att detta beror på flera olika faktorer, exempelvis vilket djur det handlar om, dess beteende och i vilket ekosystem/habitat det bor (öppen terräng eller tät skog, kallt eller varmt klimat med mera).
Skulle den här metoden också kunna användas för att detektera den omgivande floran eller för att genomföra exempelvis forensiska undersökningar?
– DNA i luften har redan använts för att studera förekomsten av olika växter, svampar, bakterier och virus. Tekniken har potential att kunna användas inom forensiken men då måste man vara väldigt försiktig för att inte kontaminera proverna och omgivningen. Metoden måste såklart optimeras vidare, säger Christina Islas Lynggaard.
Nu är det viktigt att bygga på kunskapen om eDNA för att kunna använda tekniken på bästa sätt.
– Bland annat ska vi testa hur långt DNA-molekylerna sprider sig, hur länge de finns kvar i luften och hur snabbt de ackumuleras. Vi behöver veta mycket, mycket mer om hur eDNA beter sig i luften för att verkligen kunna använda den här metoden, säger Elizabeth Clare.
Christina Islas Lynggaard berättar att för hennes del är nästa steg i forskningen att testa metoden ute i naturen samt att optimera tekniken för mätning under olika omständigheter.
Text: Erika Lindbom Sierakowiak, Svenska Kemisamfundet.