de Souza, L. S., J. C. Godwin, M. A. Renshaw & E. Larson (2016): Environmental DNA (eDNA) Detection Probability Is Influenced by Seasonal Activity of Organisms. – PLoS One 11(10): e0165273.
Die DNS-Bestimmungswahrscheinlichkeit (eDNS) in Umweltproben wird von der Saison und der Aktivität der Organismen beeinflusst.
DOI: 10.1371/journal.pone.0165273 ➚
Sternotherus depressus,
aus dem Sipsey Fork (Bankhead
National Forest, Alabama)
© Carl May
DNS aus der Umwelt (eDNS) hat eine große anwendungsbezogene Bedeutung für die Arterhaltung zum Feststellen von invasiven Arten genauso wie zur Erfassung bedrohter Spezies. Dennoch muss diese neue Technik ständig getestet werden, um zu erarbeiten unter welchen Bedingungen und in welchem Kontext sie erfolgreich eingesetzt werden kann. Zum Beispiel gibt es noch kaum Untersuchungen, wie sich das saisonale Verhalten und die Aktivität von Organismen auf die eDNA Erfassung auswirken. Wir nutzten hier die eDNA Nachweise zur Erfassung von zwei stark bedrohten Arten im Black Warrior-Flusssystem in Alabama, USA: Den Black Warrior Wasserhund (Furchenmolch Necturus alabamensis) und die Flache Moschusschildkröte (Sternotherus depressus). Wichtig dabei ist, dass beide Spezies sehr unterschiedliche saisonale Aktivitätsmuster haben, wobei N. alabamensis in der kalten Saison (Oktober–April) und S. depressus in der warmen Saison (Mai–September) aktiv ist. Wir sammelten also Proben, an den die Arten anhand historischer Befunde vorkommen während beider Jahreszeiten über zwei Jahre mit Wiederholungswasserproben, die dann im Labor mit einem spezies-spezifischen quantitativen PCR (qPCR) Assay untersucht wurden. Wir nutzten Häufigkeitsabschätzungen in Kombination mit Wahrscheinlichkeitsmodellen, um die Auswirkungen der Landschaftsmerkmale für das Vorkommen der Arten mit den saisonalen Proben aus der eDNS Analyse abzugleichen. Der wichtigste Befund dabei war, dass die eDNA-Bestimmung für beide Spezies sehr deutlich von der Saison beeinflusst wurde, wobei für N. alabamensis höhere eDNS-Nachweiswahrscheinlichkeiten während der kalten Saison festgestellt wurden, während eDNS für S. depressus während der warmen Saison häufiger nachweisbar war. Diese Ergebnisse zeigen deutlich den Einfluss, den das Verhalten und die Aktivität der Organismen auf die eDNS-Nachweise hat.
Kommentar von H.-J. Bidmon
Letzteres legt nahe, dass man die Grundlagen zur Biologie der Organismen bei der Planung solcher eDNS-Analysen in Überwachungsprogrammen berücksichtigen muss. Siehe auch: Lacoursiere-Roussel et al. 2016.
Literatur
Lacoursiere-Roussel, A., Y. Dubois, E. Normandeau & L. Bernatchez (2016): Improving herpetological surveys in eastern North America using the environmental DNA method. – Genome 59(11): 991-1007 oder Abstract-Archiv.
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Sternotherus depressus – Flache Moschusschildkröte