Umwelt-DNA zeigt Artenvielfalt von Flüssen

Forscher der Universität Zürich und der Eawag haben erstmals mit der sogenannten Umwelt-DNA die Artenvielfalt eines Flusses bestimmt. Bisher mussten dafür alle darin lebenden Organismen gesammelt und einzeln identifiziert werden. Mit der Umwelt-DNA gelingt es, die Biodiversität nicht nur des Flusses, sondern auch der ihn umgebenden Landschaft zu charakterisieren.

Um Ökosysteme zu schützen, sollten die darin lebenden Organismen bekannt sein. Daher ist es für Ökologie und Naturschutz von zentraler Bedeutung, den Zustand und die Veränderung der biologischen Vielfalt zu beurteilen. Allerdings sind die klassischen Methoden oft nur geeignet für die Bestimmung einer Untergruppe von Organismen, sie sind teuer und die Organismen selbst müssen dafür gesammelt werden.

Ansatz mit revolutionärem Potenzial

Über das neue Verfahren lässt sich nun eine Gesamt-DNA erheben. Denn alle Organismen geben ständig DNA in die Umwelt ab, zum Beispiel durch Kot oder Hautpartikel. Diese Umwelt-DNA wird sequenziert und mit Datenbanken abgeglichen, um die Arten zu bestimmen. „Dieser völlig neuartige Ansatz hat das Potenzial, das Studium der biologischen Vielfalt zu revolutionieren“, sagt Florian Altermatt, Professor am Institut für Evolutionsbiologie und Umweltwissenschaften der Universität Zürich und dem Wasserforschungsinstitut Eawag.

„Wir haben einen Liter Wasser geschöpft und konnten dann die DNA von erstaunlich vielen Arten extrahieren, von Wasserinsekten wie Eintagsfliegen bis zum Biber, der weiter flussaufwärts lebt“, so Altermatt. Die DNA von Tausenden von Organismen wurden mit traditionellen Schätzungen der biologischen Vielfalt verglichen. So wurde geklärt, ob die nachgewiesenen Organismen tatsächlich in dieser Umgebung leben.

 

Artikel von: pressetext.redaktion
Artikelbild: Umweltbiologin Kristy Deiner entnimmt Wasser, um die Umwelt-DNA extrahieren zu können. (© UZH)