eDNA-testauksen (“ympäristö-DNA”) avulla voidaan tutkia epäsuorasti erilaisten lajien, kuten pieneliöiden, kalojen, nisäkkäiden ja hyönteisten, levinneisyyttä niiden jälkeensä jättämien DNA-jäämien perusteella. Elävien yksilöiden suoraan tarkkailuun verrattuna eDNA-testaus keventää näytteenoton ympäristökuormaa, työmäärää ja vaadittua asiantuntemusta. Parhaimmillaan menetelmä on myös merkittävästi tehokkaampi, sillä yhdestä näytteestä voidaan tunnistaa jopa satoja eri eliölajeja.
Miten eDNA-testaus etenee?
DNA:ta voidaan eristää erilaisista ympäristönäytteistä, kuten vedestä, sedimentistä, maaperästä ja ilmasta. Tämän jälkeen DNA monistetaan polymeraasiketjureaktion (PCR) avulla ja sekvensoidaan. Jokaisella eliöllä on sille ainutlaatuinen DNA-sekvenssi, joka mahdollistaa lajin tunnistamisen vertaamalla näytteestä löydettyä DNA:ta sekvenssitietokantaan.
Mitä lajeja menetelmällä voidaan tunnistaa?
Luotettavasti tunnistettavissa olevien eliölajien määrä riippuu laboratorion käytössä olevasta sekvenssitietokannasta. Tunnistettavat eliölajit luokitellaan taksonomisiin ryhmiin, kuten sieniin, äyriäisiin, hyönteisiin, kaloihin ja nilviäisiin. Kunkin ryhmän sisältä voidaan tunnistaa useita lajeja.
Kaupalliset eDNA-analyysit soveltuvat toistaiseksi parhaiten yksittäisten tai muutamien kohdelajien tunnistamiseen valituille lajeille kohdennetuilla analyyseillä. Myös kaiken näytteestä löytyvän DNA:n sekvensointi ja tämän myötä jopa satojen lajien tunnistaminen on periaatteessa mahdollista ja yleistynee lähivuosina.
eDNA-analyysin käyttötarkoitukset
eDNA:lla on lukuisia käyttötarkoituksia ympäristötutkimuksessa. Lisäksi konsulttiyhtiöt sekä rakennusalan ja teollisuuden yritykset voivat hyödyntää menetelmällä kerättyä dataa osana ympäristövaikutusten arviointia.
Esimerkkejä e-DNA-testauksen käyttötarkoituksista:
Uhanalaisten lajien suojelutoimenpiteiden tehokkuuden arviointi
Haitallisten vieraslajien levinneisyyden seuraaminen
Maaperän laadun arviointi maaperäeliöstön, kuten mikrobien ja sienten, levinneisyyden perusteella
Uhanalaisten lajien ja biologisen monimuotoisuuden kartoitus ympäristövaikutusten arviointia varten suurten rakennushankkeiden, kuten rautateiden, patojen ja maanteiden rakentamisen yhteydessä
Analyysin edut ja rajoitteet
Optimiolosuhteissa eDNA-analyysin avulla saadaan tarkkoja ja toistettavia tuloksia, jotka tarjoavat vertailukelpoista tietoa eliöstön kehityksestä tietyllä alueella tai vaihtelusta alueittain. Koska näytteenotto on verrattain helppoa ja lajien tunnistus perustuu automaattisiin tietokantoihin, on eDNA-testaus tehokasta niin ajankäytön kuin kustannuten suhteen. Menetelmä edistää erityisesti harvinaisten lajien ja pieneliöiden tutkimusta, sillä näiden suora havainnointi on haastavaa.
Toisaalta eDNA-tutkimus on edelleen kehitysvaiheessa, ja monia käyttömahdollisuuksia ei ole täysin realisoitu. Esimerkiksi tarkkoja runsausmäärityksiä ei vielä voida toteuttaa, vaikka lajin läsnäolo ja runsaus suhteessa muihin lajeihin alueella voidaan todentaa. Myös aukot referenssikirjastoissa rajoittavat tunnistettavissa olevien lajien määrää. Menetelmäkehitystä kuitenkin tapahtuu jatkuvasti, joten eDNA-testauksen tarjoamat mahdollisuudet tulevat lisääntymään lähivuosina merkittävästi.
Tilaa eDNA-analyysit Measurlabsilta
Measurlabs tarjoaa eDNA-analytiikkaa vesi-, maa- ja sedimenttinäytteille. Voit pyytää tarjousta alta löytyvän lomakkeen kautta tai sähköpostitse osoitteessa info@measurlabs.com. Kuvailethan analyysin tarkoitusta, tutkittavan alueen kokoa ja kiinnostuksen kohteena olevia lajeja mahdollisimman tarkasti, jotta voimme arvioida projektin toteuttamiskelpoisuutta ja antaa luotettavan hinta-arvion.
Lähteet
BC Ministry of Environment: Environmental DNA Protocol for Freshwater Aquatic Ecosystems (PDF)
Suomen ympäristökeskus: Roadmap for implementing environmental DNA (eDNA) and other molecular monitoring methods in Finland – Vision and action plan for 2022–2025