Hitta hit:
T-bana: Universitetet
Frescativägen 40

Ordinarie öppettider:
Tisdag-söndag 10-18


  • Huvudmeny

DNA från havets botten

Thomas Lyrholm, forskare och forskningshandläggare

 

Sammansättningen av arter på en plats kan avslöja mycket om  miljön, och vissa arter avslöjar mer än andra. De här arterna kallas ibland för miljöindikatorer, eftersom de är speciellt anpassade eller känsliga för vissa förhållanden och därmed kan indikera exempelvis övergödning eller försurning.

Fjädermyggor (Chironomidae) utgör en grupp insekter som under en längre tid använts som miljöindikatorer i Östersjön, och som också ingår i EU:s miljötillståndsindex (BQI-indexlänk till annan webbplats, öppnas i nytt fönster). Dessa oansenliga myggor förekommer rikligt, och är representerade av upp emot 230 arter i hela Östersjöområdet. Larverna trivs i bottensedimenten, varifrån man också tar prover. När det gäller t.ex. syrehalt har arterna dock skilda preferenser. Artsammansättningen kan därför bland annat visa hur övergödning och syrebrist varierar geografiskt och över tid.

Det finns dock ett problem; att artbestämma fjädermyggornas larver är extremt svårt med traditionella metoder. Det är därför praktisk ogenomförbart i miljöövervakningen, och endast sammanslagna grupper över artnivå brukar användas. Detta är en stor brist, både för möjligheten att använda larverna som indikatorer och för att ge en rättvisande bild av den biologiska mångfalden.

 

Fjädermyggslarv. Foto: Yngve Brodin

Höga halter av hemoglobin hjälper fjädermyggornas larver att ta upp syre och ger dem en klar röd färg. Foto: Yngve Brodin

 

Thomas Lyrholm är forskningshandläggare vid Naturhistoriska riksmuseet och har under flera år drivit ett projekt för att lösa artbestämningen av fjädermyggor med hjälp av DNA. Tillsammans med kollegor har han tagit fram en referensdatabas med DNA-streckkoder från de flesta fjädermyggsarter som har larvstadier i Östersjön.

Vuxna flygande individer har samlats in och artbestämts av myggexperten Yngve Brodin, varefter DNA har extraherats från dem och den standardiserade DNA-streckkoden tagits fram (från den mitokondriella COI-genen). På detta sätt är sekvenserna i referensdatabasen kopplade till individer som är beläggexemplar i museets samlingar. Sekvenserna har även gjorts tillgängliga online genom såväl BOLDlänk till annan webbplats, öppnas i nytt fönster som GenBanklänk till annan webbplats, öppnas i nytt fönster.

Med hjälp av databasen kan artbestämning av fjädermyggslarver nu enkelt göras från de bottenprover som samlas in i miljöövervakningen. I ett försök samlades prover in av Umeå Marina Forskningscenter på samma sätt som i den rutinmässiga övervakningen. Allt DNA i proverna sekvenserades därefter med s.k. Next Generation Sequencing (NGS), vilket är ett mycket kostnadseffektivt sätt att analysera många bottenprover samtidigt. Resultatet var mycket informativt; det gav inte bara artbestämningar, utan också en uppskatting av mygglarvernas relativa frekvens.

Detta exempel visar att DNA-streckkodning skulle kunna användas rutinmässigt för att få en kostnadseffektiv och taxonomiskt komplett miljöövervakning.

 

Brodin et al. 2013. Improving environmental and biodiversity monitoring in the Baltic Sea using DNA barcoding of Chironomidae (Diptera). Molecular Ecology Resources, 13(6):996-1004. doi: 10.1111/1755-0998.12053.

 

Thomas rapportlänk till annan webbplats, öppnas i nytt fönster från 2009 om användningen av DNA-streckkoder i miljöövervakningen.

 

 

TILLBAKA

 

 

 

 

 

Thomas Lyrholm. Foto: Ulrika Andersson

Thomas Lyrholm. Foto: Ulrika Andersson