14:30
Soorten monitoren met Environmental DNA in de praktijk Jelger Herder
14:45
DNA monitoring Kees van Bochove
15:00
Vragen
1/17
Soorten monitoren met Environmental DNA in de praktijk Jelger Herder
Eindhoven, 19 maart 2015
Sommige soorten zijn lastig te monitoren
3/17
Grote modderkruiper (Misgurnus fossilis)
•
Vrijwilligers schepnet
•
Professionals electrovissen
•
Maar pit-tag onderzoek liet zien lage trefkans zien
•
Habitat
•
Environmental DNA
eDNA verzamelen en aantonen in het lab Snel en efficiënt monsteren
4/17
In het lab is er met PCR en soortspecifieke primers aan te tonen of er DNA van de doelsoort aanwezig was.
Eerste studie in Nederland
In 2011 hebben RAVON en SPYGEN een pilotstudie naar de toepassingsmogelijkheid van eDNA methode voor grote modderkruiper (Misgurnus fossilis) •
Trefkans met eDNA 87,5% (7 van de 8 locaties)
•
Negatieve veldcontroles allen negatief (4 locaties)
Herder et al., 2012 – H2O 5/17
Hogere trefkans met eDNA
Vergelijking in het veld: 48 wateren electrovissen vs eDNA
40 35 30 25
Trefkans eDNA ~ 3x hoger
20
Trefkans electrovissen max 37,5%
Electro vangst eDNA positief (100%)
15
24
10
9
5 0
Electro
Kranenbarg et al., 2014 – H2O 6/17
eDNA
Habitatkennis cruciaal voor succes
Herder et al., 2013 - Visionair
7/17
2.5 x meer succes in habitats die als geschikt waren beoordeeld
Kamsalamander
8/17
•
Tilburg: 9 wateren met schepnet, fuiken en eDNA bemonsterd. eDNA toonde 2,5 keer vaker kamsalamander aan.
•
Nulmeting N2000 Uiterwaarden Lek met eDNA: kamsalamander voor het eerst aangetoond binnen begrenzing.
Kamsalamander
Grootschalig onderzoek uit Engeland •
Trefkans met eDNA 99,3% (139 van de 140 locaties)
•
Negatieve veldcontroles allen negatief (30 locaties)
100% 90% 80% 70% 60% 50%
Niet aangetoond
40%
Aangetoond
30% 20% 10% 0% eDNA
9/17
Flesfuik
Zaklamp
Eitjes
Biggs et al., 2014 – Biological Conservation
Soort specifiek onderzoek succesvol
Bemonsterde locaties 2011-2013 10/17
Soortenlijsten uit één monster Tot enkele soorten met soort specifieke aanpak
Hele soortenlijst soort specifieke aanpak niet geschikt
11/17
•
Kunnen maar enkele primers aan PCR toegevoegd dus monster moet verdeeld worden over PCRs
•
Je vindt alleen “verwachte soorten”
Soortenlijst eDNA metabarcoding
12/17
Universele primer voor soortgroep
Al het DNA van deze soortgroep wordt vermeerderd in PCR
Het vermeerderde DNA wordt uitgelezen met Next Generation Sequencing (NGS)
Uitgelezen DNA-codes worden vergeleken met een referentie database soortenlijst
eDNA metabarcoding vissen
Vergelijking tussen electrovisbemonstering voor de Kaderrichtlijn water monitoring (KRW) en eDNA metabarcoding
Stilstaand water
Aantal soorten gedetecteerd Locatie
eDNA
Electrovis
Samen
Lummerwetering
17
12
18
Terwoldse wetering
8
8
12
Nieuwe wetering
11
7
13
Dijkwetering
11
11
13
Met eDNA metabarcoding een gelijk of hoger aantal soorten aangetoond
13/17
eDNA metabarcoding – relatieve dichtheid Stilstaand water nabij IJsselmeer
Electrovissen
eDNA metabarcoding Pungitius pungitius
Leucaspius delineatus
Alburnus alburnus
Perca fluviatilis Salmo salar
Tinca tinca
Esox lucius
Leucaspius delineatus
Perca fluviatilis Rhodeus amarus Ruisvoorn
Barbatula barbatula
Tinca tinca
Rutilus rutilus
Pungitius pungitius
Cobitis taenia
Rutilus rutilus Gymnocephalus cernuus
Esox lucius Proterorhinus semilunaris Blicca bjoerkna
Platichthys flesus Abramis brama Cobitis taenia
eDNA fragmenten per soort 14/17
Cyprinus carpio
Ruisvoorn Gymnocephal us cernuus
Blicca bjoerkna Proterorhinus semilunaris
Individuen gevangen per soort
eDNA metabarcoding – relatieve dichtheid Snel stromend water in Noord-Brabant
eDNA metabarcoding Pungitius pungitius
Perca fluviatilis
Esox lucius
Electrovissen Pungitius pungitius
Abramis brama
Barbatula barbatula
8 species eDNA fragmenten per soort
15/17
Gobio gobio
Gasterosteus aculeatus
Cyprinus carpio Gasterosteus aculeatus
Perca fluviatilis
Esox lucius
Squalius cephalus Gobio gobio
Lepomis gibbosus
Pseudorasbor a parva Barbatula barbatula
8 species Individuen gevangen per soort
eDNA metabarcoding “Snelle soorten” vaak gemist met electrovissen
Karper (Cyprinus carpio)
Brasem (Abramis brama)
Gemist op 2 van de 2 locaties (100% gemist)
Gemist op 2 van de 4 locaties (50% gemist)
2015 vervolg onderzoek naar eDNA metabarcoding vissen 16/17
Verder lezen
Uitgebreid review
17/17
Do’s and Don’ts eDNA onderzoek
www.environmental-dna.nl