DNA-metoder avslöjar arternas samspel i naturen

Liksom mikroskopet och teleskopet gör molekylära metoder det möjligt att upptäcka nya världar. Alldeles speciellt viktiga är dessa molekylära metoder för att avslöja förhållanden mellan arter som är svåra att studera med traditionella metoder på grund av att de är för små, för tillbakadragna eller för svåra att känna igen.

Ett exempel är fladdermöss. De jagar på natten och det är i princip omöjligt att se vad de fångar. Tidigare fick forskarna gissa sig fram till vad de åt baserat på små insektsfragment i spillningen.

– Nu går det hur lätt som helst att göra detsamma genom att sekvensera det DNA som finns i fladdermössens spillning. Det har hjälpt oss att förstå att så olika djur som fladdermöss, fåglar och trollsländor faktiskt delar precis samma bytesdjur, berättar Eero Vesterinen, finsk forskare och nu verksam vid SLU i Uppsala.

Att förstå hur olika arter vävs samman i naturen är fascinerande, men kunskapen om hur arter samspelar med varandra kan också användas praktiskt, bland annat i arbetet med att bevara arter och för att utveckla nya växtskyddsmetoder.

– För oss som sysslar med skadeinsekter på grödor är DNA-metoder bland det bästa som har hänt, säger Mattias Jonsson, forskare vid SLU. Metoderna hjälper oss att identifiera vilka insekter och spindlar som håller skadeinsekterna i schack.

Tre av de studier som är med i specialnumret har genomförts av SLU-professorn Tomas Roslin och hans forskargrupp. Med innovativa metoder har forskarna identifierat vilka insekter som lever i våra vanliga matsvampar, vilka insekter som pollinerar fjällsippan i Arktis, och hur klimatförändringen påverkar de verkliga toppredatorerna bland Arktis leddjur – vargspindlarna.

– Allra roligast var nog svampstudien. Vi tog hela svampen och körde den genom en vanlig köksmixer, och sedan använde vi molekylära metoder för att identifiera insekts-DNA i svampmoset. Då kunde vi se vilka insekter som ställer till de största skadorna på svampskörden, utforska hur kräsna olika insekter är när det gäller att välja sina matsvampar och studera hur skogarnas ålder och struktur påverkar svamparnas insektsinnehåll, berättar Tomas Roslin.

När de studerade fjällsippornas insektsbesökare använde de klibbiga blomattrapper som såg ut som fjällsippor.

– Ingen entomolog i världen kunde ha hunnit med att artbestämma de mer än 30 000 insekter som vi fick in om hen använt traditionella metoder. Vi däremot, använde insekternas DNA och upptäckte därmed att fjällsippan, en av Arktis viktigaste blommor, besöks av hela 1360 olika leddjursarter (insekter och spindlar) Arktis över. Dessutom såg vi stor variation i vem som besökte arten i olika delar av Arktis, säger Tomas Roslin.

Kunskap om hur olika arter hänger ihop är också viktigt för att förutsäga vad ett varmare klimat kommer att innebära.

– Vargspindlarna är Arktis verkliga härskare. De kan vara oerhört talrika och alla djur som har oturen att vara mindre än dem har orsak att bäva. Vi använde bergssluttningar på Nordöstra Grönland för att förstå hur klimatet påverkar vargspindlarnas näringsval. Vi såg till exempel att de föredrar att äta vissa flugor oberoende av klimatet, men att klimatet påverkar hur mycket flugor som finns, säger Tomas Roslin.

Mer information

Kontaktperson

Tomas Roslin, professor
Institutionen för ekologi
Sveriges lantbruksuniversitet (SLU), Uppsala
tomas.roslin@slu.se, 018-67 23 83

De vetenskapliga artiklarna

Läs artiklarna i Molecular Ecology, många av dem är gratis: https://onlinelibrary.wiley.com/journal/1365294x

Specialnumret är ett resultat av en stor internationell konferens som anordnades i Uppsala för drygt ett år sedan där 170 forskare från hela världen samlades. Konferensen arrangerades av Tomas Roslin och Mattias Jonsson samt Michael Traugott från universitetet i Innsbruck, Österrike. De har redigerat specialnumret tillsammans med Simon Creer, Graham Stone och William Symondson från Storbritannien.

Pressbilder

(Får publiceras fritt i artiklar om detta pressmeddelande, enligt villkor i bildtexterna.)

Fladdermöss (här vattenfladdermus, Myotis daubentonii) hör till de många hemlighetsfulla och nattaktiva djur vars diet forskarna nu kan fastställa med hjälp av DNA-baserade metoder. Medier får fritt använda bilden i sin rapportering om de nya rönen. Fotografen ska då anges som följer: "Fotografiet är ett collage av flera bilder tagna av fotografen Risto Lindstedt."

En tegelkremla (Russula decolorans) med stora mängder insekter i foten. Genom DNA-sekvensering kunde forskarna fastställa att de flesta av dem var svampmyggor i familjen Mycetophilidae. Medier får fritt använda bilden i sin rapportering om de nya rönen. Fotografen ska då identifieras som Janne Koskinen.