Biomonitoring: Die Fauna per DNA erfassen

26. Juni 2019

Foto: UHH/CeNak, Möckel

Im Labor werden die DNA-Proben aus Elbe und Alster analysiert und für das Monitoringverfahren verarbeitet.

Fische nachweisen, ohne sie gesehen zu haben oder gar fangen zu müssen? Das geht anhand der Analyse sogenannter Umwelt-DNA (auch eDNA, vom Englischen environmental DNA), die Tiere und andere Organismen in kleinen Mengen an ihre Umwelt abgeben. Diese Vorgehensweise zur Ermittlung des Artbestandes wird auch am CeNak etabliert. Unterstützung bekommen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler dabei aus Japan.

Satoshi Yamamoto von der Kyoto University gilt als Experte auf dem Gebiet und ist derzeit Gastwissenschaftler am CeNak. Bereits im Oktober vergangenen Jahres reiste ein Wissenschaftsteam um CeNak-Direktor Matthias Glaubrecht zu einem gemeinsamen Symposium der Universität Kyoto und der Universität Hamburg nach Japan. Bei dem Koopertionsbesuch diskutierten die Forscherinnen und Forscher auf einem Workshop die Möglichkeiten, mittels eDNA aquatische Organismen nachzuweisen und beschlossen, dieses eMonitoring-Verfahren in Zukunft gemeinsam auch an der Elbe und der Alster zu testen. Denn in Japan wird diese Methode bereits vielfach angewandt.

Barcode des Lebens

Bei dieser Variante des Biomonitorings wird die DNA der Organismen aus der Umwelt in Form von Wasser- oder Bodenproben extrahiert und beispielsweise durch DNA-Barcoding analysiert. Unter DNA-Barcoding versteht man die Darstellung der DNA als Strichcode, wie sie auch auf Lebensmittelverpackungen zu finden sind. Dieses Verfahren ermöglicht eine präzise Bestimmung der dort vorkommenden Arten, sowie die verhältnismäßig einfache Analyse der Fauna ganzer Lebensräume, was wiederum als Metabarcoding bezeichnet wird. Anhand der Daten kann aber nicht nur die Anwesenheit bestimmter Arten, sondern auch die Häufigkeit deren Vorkommens nachgewiesen werden. Derzeit findet diese Vorgehensweise in der Abteilung Ichthyologie (Fische) Anwendung, soll aber auch auf die Erfassung Wirbelloser Tiere erweitert werden.

Weitere Informationen

Profilseite Satoshi Yamamoto bei der Kyoto University
Forschungsabteilung Ichthyologie
Forschungsabteilung Wirbellose II