Dna-tester ökar takten i förberedelsen

2017-09-01 06:00  

Jakten på ovanliga och skyddade djurarter har flyttat in i laboratoriet. Dna-analyser av vattenprover används för att hitta groddjur inför bygget av järnvägsprojektet Ostlänken.

I det ljusa labbet bakom Naturhistoriska riksmuseet i Stockholm blandar intendent Niclas Gyllenstrand olika vätskor med pipett. För att inte riskera att förorena proverna bär han en vit labbrock och gröna plasthandskar.

När en bricka är färdigpreparerad stoppar han in den i en så kallad PCR-apparat och startar programmet. En grön lampa vittnar om att maskinen jobbar.

När maskinen är färdig ska vi få veta om det finns några dna-spår från mindre vattensalamander i de vattenprover som har samlats in från Linköpings kommun, där Ostlänken planeras att dras.

Efter två timmar är analysen klar. På datorskärmen intill framgår att det inte blev några träffar på mindre vattensalamander.

När större byggprojekt planeras gäller det att ta reda på om det finns ovanliga och skyddsvärda arter i området. Några arter har så starkt skydd att bygget kan behöva justeras eller till och med flyttas.

Men att inventera vilka arter som finns är tidsödande, kostnadskrävande och inte alltid helt tillförlitligt.

– För större vattensalamander måste man leta under lekperioden, när den är aktiv. Då måste man ut på natten med ficklampa, berättar Meit Öberg, miljökonsult på WSP.

Läs mer:

Läs mer: Regeringen satsar halv miljard på att städa haven

Därför testar Trafikverket i stället en ny metod för att ta reda på vilka groddjur som finns längs Ostlänkens Linköpingssträcka. Metoden kallas för e-dna, environmental dna, och utnyttjar att alla djur lämnar ifrån sig dna i naturen i form av till exempel spillning, slem och hudavlagringar.

Fördelen med metoden är att vattenproverna kan samlas in på dagen. Arten behöver inte heller vara på plats exakt samtidigt för att upptäckas, eftersom dna finns kvar i vatten i cirka två veckor.

Dessutom tyder flera studier på att e-dna är en mer träffsäker metod än traditionell inventering.

– En vetenskaplig studie har exempelvis visat att sannolikheten för att upptäcka arter med traditionella metoder var cirka 58 procent medan e-dna-metoden ökade sannolikheten för detta till 98 procent, säger Meit Öberg.

I våras hämtade hon och hennes kolleger in vattenprover från dammar i Linköpings kommun. Nu analyseras de av Niclas Gyllenstrand och hans medarbetare på Centrum för genetisk identifiering på Naturhistoriska riksmuseet.

– Vi har redan hittat dna efter större vattensalamander i proverna, berättar Niclas Gyllenstrand.

Större vattensalamander är starkt skyddade av EU:s art- och habitatdirektiv och har skapat problem för flera byggprojekt, till exempel i Båstad och Uppsala. Men alla groddjur är fridlysta i Sverige och i Ostlänkenprojektet letar man därför efter fem möjliga groddjursarter som kan finnas i området.

Läs mer:

Läs mer: Brott mot plastpåsförbud kan ge två års fängelse

Nästa år planerar Trafikverket att även genomföra e-dna-undersökningar för att ta reda på om stormusslor eller fiskarten asp finns längs Linköpingssträckan.

– Att inventera stormusslor är tidskrävande, och det är inte jättemånga i Sverige som kan göra det. Så det blir väldigt kostnadseffektivt att göra den med e-dna i stället, säger Meit Öberg.

Trafikverkets syfte är då att avgöra om e-dna kan användas som en första skanning av artförekomst i vattendrag, för att sedan bedöma om man bör gå vidare med bottenfaunainventering eller provfiske.

Då är det också möjligt att laboratoriet kommer att använda sig av så kallad Next Generation Sequencing för att snabbare kunna analysera proverna. Med den metoden går det att analysera dna från en hel artgrupp åt gången. En körning kan alltså visa om någon av de sju stormusslearterna har lämnat spår efter sig i ett vattenprov.

– Då får man som en artlista och en relativ förekomst av de olika arterna. Det är fantastiskt, det är precis vad man vill ha vid infrastrukturprojekt, säger Meit Öberg.

Metoden bygger på att apparaten sekvenserar många korta bitar av dna, vilket ger extremt mycket data, som sedan sorteras med hjälp av flera datorprogram.

– Man kan säga att man sekvenserar allt och sorterar i efterhand, säger Niclas Gyllenstrand.

Än så länge är dock sådana analyser ovanliga i e-dna-undersökningar inom miljöövervakning, främst för att de är dyra och lämpar sig bäst för stora provmängder.

Höghastighetsbana

Ostlänken är en ny dubbelspårig höghastighetsjärnväg mellan Järna och Linköping. Den omfattar en sträcka om cirka 15 mil.

Ostlänken utgör också den första delen i det framtida höghastighetsnätet mellan Stockholm och Göteborg respektive Malmö. Sträckan byggs för persontåg i hastigheter upp till 320 kilometer i timmen.

20 kilometer kommer att gå i tunnel och 10 kilometer på bro. Cirka 200 broar planeras i projektet.

Under hösten 2017 ska ett förberedande arbete dra i gång. Då är det Kardonbanan i Norrköping som ska byggas. För själva Ostlänken planerar Trafikverket byggstart 2020.

Så går dna-analysen av vattnet till

1. Vattenprovet filtreras. Alla celler som fastnar i filtret löses upp. I en så kallad extraktionsrobot används magnetiska kulor, olika lösningar och förändringar i pH-värde för att skilja dna från fetter och proteiner.

2. Det extraherade dna:t blandas med en så kallad primer. Det är ett enkelsträngat dna-fragment som tillverkas syntetiskt för att passa på en specifik plats i dna:t hos den art man vill hitta, det så kallade mål-dna:t.

3. Proverna placeras i en PCR-apparat (polymerase chain reaction), som höjer och sänker temperaturen i omgångar. Där söker primern upp och fäster till motsvarande sekvens i mål-dna:t. Med hjälp av enzymet polymeras kopieras sekvensen många gånger.

4. Om primern fäster på mål-dna:t lyser den upp med hjälp av fluorescens, vilket dokumenteras av en kamera i PCR-apparaten. Ju mer dna som finns från den art man söker efter, desto mer lyser provet upp.

Linda Nohrstedt

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

Här är reglerna för kommentarerna på NyTeknik

  Kommentarer

Dagens viktigaste nyheter

Aktuellt inom

Debatt