Foton; Creative Commons, Jacob Berggren, Naturforskarna. edna paradigmskifte för inventering av akvatisk biologisk mångfald

Transkript

1 Foton; Creative Commons, Jacob Berggren, Naturforskarna edna paradigmskifte för inventering av akvatisk biologisk mångfald

2 Biologisk mångfald och edna Ofta problematiskt att mäta biologisk mångfald - hur ska vi övervaka den och kunna bedöma påverkan eller status? edna-baserade metoder för övervakning av biologisk mångfald har visat sig vara ett extremt värdefullt verktyg och vi är nu mitt i ett paradigmskifte För några år sedan potential, nu ett funktionellt verktyg för många arter

3 ?

4

5 Olika typer av analyser Finns art X här? Vilka arter finns här? qpcr DNA Metabarkodning EN art FLERA arter samtidigt

6 Samla in vatten Flödesschema metodik Filtrera Extrahera PCR NGS sekvensering Bioinformatik Negativa kontroller Negativa kontroller Negativa kontroller Negativa kontroller Positiva kontroller Positiva kontroller Positiva kontroller

7

8

9

10

11 kända arter med 0,6 miljarder sekvenser och 2,6 biljoner baspar enligt NCBIs hemsida. (Benson m.fl. 2017)

12 resulterar i en artlista LOKAL 1LOKAL 2LOKAL 3LOKAL 7LOKAL 8 LOKAL 9 MÖRT ABBORRE BRAXEN ÖRING GÄDDA GÄRS SUTARE LÖJA ELRITSA SARV NISSÖGA SMÅSPIGG ID ÅL LAKE STENSIMPA FÄRNA BJÖRKNA NEJONÖGON SILVERKARP TOTALT ARTER % 15 % 2 % 25 % 20 % 25 % 10 %

13 VERIFIERING 13

14 (75 ÅR) Hänfling et al. 2016

15 Relativ biomassa av fisk i tömda dammar vs edna FISK edna Sekvenser biomassa

16 Kvalitetsgranskad insamling av prover, procedur för standardiseringsprocess i EU pågår (fisk) Viss mängd DNA måste fås i tagna prover Rapporteringskrav för labbmetodik som möjliggör verifiering Negativa kontroller är negativa, positiva kontroller är positiva

17 Standardisering av DNA-inventering för EUs Vattendirektiv Ledningsgrupp. Micaela Hellström, Kat Bruce, Bernd Hänfling

18 NACKDELAR Ny metodik skepsis/brist på praxis och standardisering DNA-metodiken, speciellt flerartsanalys, är känslig för kontaminering i alla steg rigorös kvalitetssäkring och ultrarena labb krävs Vatten med edna transporteras ibland långa sträckor Metodiken är bättre utvecklad för vissa artgrupper (fiskar, groddjur, stormusslor) och sämre för andra (tex kräftdjur) Ofta svårt att jämföra resultat med traditionella metoder Kostnaderna kan vara högre (dock metodberoende men generellt flyttas liknande kostnader från fältarbete till labbarbete) Ger INTE information om storlek eller ålder

19 Nackdelar traditionella undersökningar Elfiske 56% FEL bedömning påverkan konnektivitet (Beier et al. 2007) Nätfiske <1% fångstchans vissa arter. Bifångster, stor dödlighet Alla metoder elfiske, sprängning, fällfångst, vattenkikare, dykning etc har sina fördelar och nackdelar

20 Effektiva traditionella undersökningar och metoder SAKNAS för många ARTER eller HABITAT

21 FÖRDELAR Icke destruktivt möjliggör inventering av känsliga arter och populationer, inom skyddade områden, etiska fördelar Låg risk att sprida främmande arter och sjukdomar med utrustning Känsligt, ofta betydligt högre detektionsgrad och mindre metodfel (bias), detekterar effektivt skygga, sällsynta och farliga arter Förvånansvärt få prover tillräckliga för att hitta alla arter av fiskar och groddjur i mindre vattendrag och sjöar Mindre väderberoende än traditionella metoder Kostnaderna kan vara lägre än för traditionella metoder (beror på vad som ska inventeras, syfte och metodval) uppskalning effektivt Ett alternativ när traditionella inventeringsmetoder saknas eller är opålitliga

22 Rätt fält, labb och analysmetod en förutsättning för goda resultat Djup, habitat, årstider, fortplantnings- och vandringsmönster etc VAR? NÄR? HUR? Metodval avgörande

23 Exempel på projekt

24 Fiskinventering 6 vattendrag Norrbotten elfiske (28 år)

25 Fiskinventering i 6 vattendrag Norrbotten elfiske (28 år), vs edna (1dag)

26 Fiskinventering i Svartån, Östergötland elfiske (24 år)

27 Fiskinventering i Svartån, Östergötland elfiske (24 år), edna (2 dagar)

28 Fisk inventering vid Spjutmosjön elfiske + intervjuer (30 år) Above Hydropover lake Lake Spjutmo Below Hydropower plant

29 Fisk inventering vid Spjutmosjön elfiske + intervjuer (30 år), edna (2 dagar) Above Hydropover lake Lake Spjutmo Below Hydropower plant

30 40 sjöar i Hattsjöåns avrinningsområde öring

31 På jakt efter invasiva arter i Östersjön Svartmunnad smörbult; Neogobius melanostomus Fann målarten vid nya lokaler + 40 fiskarter till.

32 Foto; Nicklas Wijkmark, AquaBiota, Samarbete SLU Uppsala 54 fågelsjöar kring Uppsala och Stockholm, 17/54 med större vattensalamander Foto; Nicklas Wijkmark AquaBiota

33 Spår i snön Foto; Nicklas Wijkmark, AquaBiota, Foto; Anders Modig, Foto; Wikimedia Commons,

34

35 Tack! Läs gärna mer på twitter.com/aquabiota