DNA-bepaling in water geeft aan welke diersoorten er leven

Zoetwaterecologen hebben er binnenkort waarschijnlijk een onderzoeksinstrument bij. Ze kunnen dan op basis van DNA-sporen in een glaasje water uit het meer of de stroom de aanwezigheid van zeldzame diersoorten vaststellen. Zelfs een schatting van de hoeveelheid aanwezige dieren is mogelijk. Dat schrijven geogenetici en bio-informatici van de universiteiten van Kopenhagen en Aarhus in de online editie van (Molecular Ecology, 13 december).

De Denen zochten in 98 Europese meren, beken en rivieren naar de knoflookpad, kamsalamander, weeraal, visotter, oostelijke witsnuitlibel en kieuwpootkreeft, allemaal zeldzame diersoorten. Daarbij namen ze steeds drie maal vijftien milliliter water uit het meer of de stroom – de hoeveelheid van een glaasje jenever – en isoleerden daaruit mitochondriaal DNA. Dat is afkomstig uit urine, faeces en huid. Van dit DNA bepaalden ze door vergelijking met bekend DNA de herkomst, en de hoeveelheid.

Parallel aan de DNA-studie voerden de onderzoekers ook ‘ouderwetse’ tellingen en observaties uit. Met het DNA-onderzoek konden ze tachtig tot honderd procent van de amfibieën, vissen, insecten en kreeften aantonen die bij de inventarisatie waren gevonden. Soms toonde het DNA-onderzoek de aanwezigheid van een dier aan dat nog niet was opgemerkt. Van de otter troffen de onderzoekers slechts in een kwart van de gevallen DNA-sporen aan, volgens de onderzoekers waarschijnlijk vanwege zijn semi-aquatische leefstijl en grote territorium.

In een vervolgexperiment toonden de onderzoekers aan dat het DNA van de onderzochte dieren twee weken na vertrek van de dieren uit het water, niet meer aantoonbaar is in het water. De aanwezigheid van het DNA geeft dus een recent beeld van de biodiversiteit.

De Denen vinden dat er ook een redelijke overeenkomst is tussen de hoeveelheid DNA en de aangetroffen aantallen dieren. Ze speculeren zelfs dat ze met hun methode de omvang van visbestanden in meren en oceanen kunnen schatten.

Gedeeld-eerste auteur Philip Francis Thomsen haast zich per e-mail te zeggen dat de methode de conventionele tellingen en observaties nog lang niet kan vervangen. Eerst zal duidelijk moeten worden wat de invloed is van lokale omstandigheden op de afbraak van DNA. De verhouding tussen het aangetoonde DNA en de hoeveelheid dieren kan dus van plaats tot plaats variëren. Het blijven dus voorlopig nog grove schattingen.

Bovendien, benadrukt Thomsen, vertelt de methode niets over de toestand van de dieren, hoeveel oude en jonge exemplaren er zijn en hoe de vegetatie eruit ziet. “Dit is dus niet het einde van de veldbiologie.” Jop de Vrieze

    • Jop de Vrieze