Forskere har udviklet en DNA-støvsuger, der kan suge genetiske spor fra dyr ud af luften og afsløre, hvilke dyr der lever i et område. I to nye studier tager forskerne luftprøver i tre naturområder i Danmark og viser, at metoden kan bruges til at kortlægge det lokale dyreliv. Dermed rykker de et stort skridt tættere på bedre overvågning af biodiversitet ved hjælp af DNA fra luft.

Kan man suge bison ud af luften? Hvordan ved man, at en havørn har været forbi skoven, hvis man ikke har set den?

Luften omkring os indeholder millioner af usynlige spor efter dyr. Bittesmå rester af arvemateriale, som dyrene efterlader, når de fælder hår, fjer eller hudceller.

Nu er det lykkedes forskere fra Københavns Universitet at opfange disse spor, såkaldt miljø-DNA, i tre naturområder på tværs af Danmark. Det gør det muligt at finde ud af, hvilke dyr der lever i de enkelte områder – uden at se dem med det blotte øje.

Til at opspore dyrene har forskerne tidligere udviklet en ’DNA-støvsuger’, der virker ved at suge luft ind gennem et filter, som kan analyseres for DNA-spor.

I to nye studier har forskerne indsamlet luftprøver på Æbelø nord for Fyn, på Kalvebod Fælled på Amager og i Lille Vildmose i Nordjylland, for at udforske hvordan de kan forbedre DNA-støvsugningen.

I forbindelse med dette arbejde fandt de spor efter dyrearter, der er karakteristiske for de tre naturområder. Sammen med forbedring af metoden er de dermed tættere på at kunne bruge den som et værktøj til at kortlægge arters tilstedeværelse i naturen.

“I vores studier ser vi ikke DNA fra dyr, der kun burde findes mange kilometer væk. Det tyder på, at signalerne afspejler det lokale dyreliv og at metoden er blevet mere præcis,” siger DNA-forsker Kasun Bodawatta, der er postdoc ved Globe Institute på Københavns Universitet og en af hovedforfatterne på de to nye studier om DNA-støvsugeren.

Forskerne fandt blandt andet spor efter krikand, dobbeltbekkasin, skægmejse og vibe ved Kalvebod Fælled. I Lille Vildmose opsnappede forskerne DNA fra blandt andet natugle, stor flagspætte, dompap og europæisk bison, mens arbejdet på den skovklædte Æbelø resulterede i DNA-rester fra blandt andet havørn, skovhornugle og dådyr.

Som nogle af de første i verden viste forskergruppen fra Københavns Universitet i 2022, at de var i stand til at bruge teknologien i Zoologisk Have i København og viste sidenhen, at metoden også kunne opfange DNA-spor fra dyr i naturen i et skovområde på Sjælland.

I de to nye studier har forskerne udviklet og forfinet metoden, så den er mere effektiv og kan påvise markant flere arter per prøve.

Et værktøj til at sikre biodiversitet

Når forskerne er lykkedes med at forbedre DNA-støvsugeren, så den kan finde spor efter lokalt dyreliv, er det også et udtryk for, at metoden nu er tættere på at kunne bruges til at sikre og overvåge biodiversitet.

Håbet er, at DNA-støvsugeren for eksempel skal kunne hjælpe med at finde ud af, om truede dyrearter er til stede i et givent område eller til at opdage invasive arter, før de bliver et problem.

”Vi håber, at DNA-støvsugning kan blive en metode, der kan fungere som et ekstra værktøj i værktøjskassen til at kortlægge arters tilstedeværelse, så man for eksempel kan få overblik over, hvordan naturbevarelsestiltag påvirker biodiversiteten i et område,” siger ekspert i miljø-DNA Kristine Bohmann, lektor på Globe Institute og seniorforfatter på de to studier.

Forskerne er i gang med at undersøge, hvordan luftbåren DNA fra dyr spreder sig i rum og over tid. Den viden er afgørende for at kunne tage støvsugeren i brug som biodiversitetsværktøj. Derudover vil de også undersøge, hvordan teknologien virker i andre klimaer end det danske – for eksempel i troperne.

Læs de to nye studier, der er udgivet i Communications Biology og Methods in Ecology and Evolution.

——-

FAKTA: Om studierne

I to studier har forskerne undersøgt, hvordan de kunne forbedre metoden bag DNA-støvsugeren.

Det har de blandt andet gjort ved at undersøge tilstedeværelsen af dyre-DNA i luften i tre forskellige naturområder i Danmark: Kalvebod Fælled, Lille Vildmose og Æbelø.

En plastikkasse udgør DNA-støvsugerens ydre, mens en computerblæser inde i kassen trækker luft fra omgivelserne ind gennem et ganske almindeligt filter – magen til det, som bruges i almindelige støvsugerposer – hvor DNA’et aflejres.

For at opfange DNA har hængt støvsugerne op i træer i tre naturområder og analyseret filtrene. Efterfølgende har forskerne sekventeret det opsnappede DNA og sammenlignet med en database af dyre-DNA, for at se hvilke dyr filtrene gemte på.

I det ene studie undersøgte forskerne hvilken indflydelse filtertype, luftgennemstrømning og opbevaringstemperatur har for opfangelsen af DNA. I dette studie registrerede de 52 fuglearter, 19 pattedyr og en paddeart på tværs af de tre naturområder.

I det andet studie undersøgte forskerne, hvor længe der skulle støvsuges. Her fandt forskerne spor efter 54 fugle, 18 pattedyr og en paddeart i Lille Vildmose.

Forskergruppen arbejder nu videre på at finde ud af hvor lang tid det kan have været siden dyrene efterlod det DNA, som støvsugeren opfanger, og hvor tæt på opsamlingsstedet dyrene kan havde været.