7.2.2023: Forschung international

Mit eDNA die Biodiversität in Baumkronen erfassen

Recenser la biodiversité de la cime des arbres avec l’ADNe


Till-Hendrik Macher et al.

Was lebt eigentlich in Baumkronen? Darüber weiss auch die Forschung nur wenig, denn der Lebensraum der Höhenbewohner ist nur schwer zugänglich. Die Analyse von Umwelt-DNA (eDNA) im Regenwasser, das aus den Wipfeln zu Boden fällt, hat sich nun als schnelle und minimalinvasive Methode erwiesen, um die Vielfalt wirbelloser Baumkronenbewohner zu messen.

Qui vit vraiment dans la cime des arbres ? Même la recherche en sait peu sur ce sujet car l’habitat de ces occupants des hauteurs n’est que difficilement accessible. L’analyse d’ADN environnemental (ADNe) dans l’eau de pluie qui tombe des cimes vers le sol se révèle être une méthode rapide et peu invasive afin de mesurer la diversité des invertébrés qui vivent dans la cime des arbres.


Klettern, Kräne, Benebelung mit Insektiziden – Proben aus Baumkronen zu gewinnen, war bisher sehr aufwendig. Eine zündende Idee hatten nun Forschende aus Deutschland: Sie stellten kurz vor einem angesagten Regenguss je vier Sammelplanen um die Stämme von Eichen, Buchen, Kiefern und Lärchen im Diersfordter Wald und im Grossen Veen am Niederrhein.
Das nach dem Regen in den Planen gesammelte Wasser enthielt neben vollständigen Kleinst- und Kleinlebewesen auch sogenannte Umwelt-DNA (eDNA), also genetische Informationen von Lebewesen der Umgebung, die zum Beispiel durch Abrieb oder Ausscheidungen freigesetzt wurde. Dieses Gemisch aus Käfer-, Pilz-, Ameisen- und Eichen-DNA – um nur einige Beispiele zu nennen – lässt sich anschliessend per eDNA-Metabarcoding analysieren: Das Verfahren erfasst auch kleinste Spuren der Erbinformationen, vervielfältigt sie und ermöglicht so die genaue Bestimmung jeder Art, die in der Probe vorhanden ist.
Die Forschenden konzentrierten sich auf wirbellose Tiere. Der Vergleich der DNA-Analysen mit den tatsächlich in den Sammelplanen gefundenen Tieren lieferte folgendes Ergebnis: Von den 50 nachgewiesenen Arten waren nur sieben als ganze Exemplare in die Proben gefallen. Dies zeigt, dass mit der Methode deutlich mehr Arten nachgewiesen werden können, als mit Sammelplanen. Die Forscher gehen davon aus, dass die Methode tatsächlich einen guten Überblick über die Biodiversität in den Baumkronen erlaubt.
Darüber hinaus stellten die Biologen fest, dass die Artenzusammensetzung von Baumart zu Baumart unterschiedlich war: Insgesamt konnten sie 88 Prozent der nachgewiesenen Arten einer bestimmten Baumart zuordnen. Obwohl die Forscher zunächst mit einer kleinen Stichprobenmenge gearbeitet haben, sind die Ergebnisse aussagekräftig.

Quelle: Universität Duisburg-Essen


Keywords:
eDNA, Insekten, Wirbellose, Artenvielfalt, Wald

Art der Publikation:
Fachpublikation

Literatur:
Macher T.H. et al. (2022): It's raining species: Rainwash eDNA metabarcoding as a minimally inva-sive method to assess tree canopy invertebrate diversity. Environmental DNA. doi.org/10.1002/edn3.372

Link zur Studie (freier Zugang)

Kontaktadresse:
Prof. Dr. Florian Leese
Universität Duisburg-Essen
Aquatische Ökosystemforschung
D-45141 Essen

florian.leese.ude@proton.me


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