Konferansen "Barcode of life" som nylig gikk av stabelen i Trondheim synliggjorde at vi bruker DNA-strekkoding til langt mer enn kun artsbestemmelser. Bilde: iBOL konferanselogo.
Konferansen "Barcode of life" som nylig gikk av stabelen i Trondheim synliggjorde at vi bruker DNA-strekkoding til langt mer enn kun artsbestemmelser. Bilde: iBOL konferanselogo.

Strekkoding av livets mysterier - grunnlaget for forståelse av livet på jorda

Ved hjelp av DNA kan vi identifisere flere arter enn før. Men DNA-strekkoding kan også hjelpe oss med å avdekke ulovlig grensehandel, overvåke forurensning og bevare naturmangfoldet.

Publisert
Figur 1: Klassifiseringssystem for livet på jorda (WikipediaCommons L. Pengo CC BY-SA 3.0)
Figur 1: Klassifiseringssystem for livet på jorda (WikipediaCommons L. Pengo CC BY-SA 3.0)

For at vi skal forstå mangfoldet på jorda, trenger vi en klassifisering av liv. I dag benyttes et system som gir hver organisme et fornavn og et etternavn. Som for oss, viser etternavnet, slektsnavnet, artens tilhørighet. Fornavnet, eller artsepitetet, sier akkurat hvilken art vi snakker om. Deretter er slektene organisert i familier, ordener og til slutt domene (som vist i figur 1). Alle organismer på jorda følger dette klassifiseringssystemet, og systemet gjør det langt enklere å snakke om arter på tvers av landegrenser. For å illustrere med et eksempel om jeg snakker om Amanita muscaria til mine canadiske eller belgiske kollegaer vet begge hvilken art jeg snakker om. Det ville blitt utfordrende om vi skulle brukt henholdsvis «rød fluesopp», «fly agaric» eller «vliegenzwam».

Med DNA-strekkoding kan vi skille mellom flere arter

DNA-strekkoding, hvor man bruker artens DNA til identifisering, er utbredt.For enkelte organismegrupper som bakterier, sopp og andre mikrober er denne metoden avgjørende for å klare å identifisere dem. DNA-strekkoding har vist at det vi tidligere trodde var en art består av mange nært beslektede arter med distinkte strekkoder. Strekkodingssystemet er godt implementert i samfunnet for øvrig. Matvarebutikker benytter det flittig for vareidentifisering, og de fleste av oss er vel kjent med REMA 1000 sine kampanjer hvor strekkoden kuttes i to med motorsag. I biologiens verden er det initiativet International Barcode of Life – iBOL (https://ibol.org/) som tar vare på alle de genetiske strekkodene vi bruker for å bestemme arter. I dag ligger det om lag 4,7 millioner registreringer i databasen, som stadig vokser på bidrag fra hele verden.

Mange bruksområder

iBOL-konferansen i Trondheim, som gikk av stabelen 17.-20.juni som den åttende i rekken, synliggjør at vi benytter DNA-strekkoding til langt mer enn kun artsbestemmelser. Strekkoding brukes til å identifisere ulovlig grensehandel, overvåke forurensing og biodiversitet, se på landskapsendringer tusenår tilbake i tid for å forutsi fremtidige endringer, vurdere hvordan klimaendringer vil påvirke livet på jorda, forstå hvordan næringsnettet henger sammen i både marine, akvatiske og terrestriske systemer og mye mye mer. NINAs bidrag til iBOL konferansen innebefatter forskning fra hvilke blomsterressurser bier og humler bruker gjennom en sommersesong, belyse kryptisk diversitet av sopp i kystlynghei til testing av genetiske metoder.

Viktig verktøy for å ta vare på naturmangfoldet

DNA strekkoding er allerede et svært viktig verktøy i forbindelse med å ta vare på biodiversiteten på jorda og vil sannsynligvis bli enda viktigere i tiden som kommer. Det har aldri vært viktigere enn nå. Nærmere en million arter er truet (Tollefson, 2019) som følge av ødeleggelser av leveområdene, overutnyttelse, klimaendringer samt introduksjon av skadelige fremmede arter ifølge Naturpanelet (IPBES 2019). Sannsynligvis er dette tallet langt underestimert da mange artsgrupper som eksempelvis sopp og insekter har en langt større diversitet enn det som i dag er kartlagt. iBOL er et stort initiativ med ambisiøse mål ( Figur 2) og nylig lanserte konsortsiet en ny satsing, BIOSCAN, et syvårig med mål om å strekkode over 100 millioner individer fra over 2500 steder, som da inkluderer over halvparten av verdens økoregioner. Slik vil BIOSCAN bidra til global overvåking av arter og interaksjoner, samt avdekke den kryptiske diversiteten, det vil si forskjeller mellom arter som ser like ut, for skarve 180 millioner dollar. I følge Professor Paul Herbert ( Universitetet i Guelph, Canada) er dette en beskjeden sum for å avdekke livet på jorda, vi bruker tross alt flerfoldige milliarder av dollar årlig på utforskning av verdensrommet (!). Og det har han helt rett i, for vi ikke vet nok om jordas enorme diversitet til å beskytte og ta vare på det faktiske artsmangfoldet som omgir oss.

Figur 2: Oversikt over iBOLs mål for de neste 25 årene vist i foredraget «BIOSCAN – Revealing ecoregion dynamics and species interactions» av Paul Herbert holdt på Barcode og Life konferansen i Trondheim 18.06.2019. Trykkes med tillatelse fra Paul Herbert.
Figur 2: Oversikt over iBOLs mål for de neste 25 årene vist i foredraget «BIOSCAN – Revealing ecoregion dynamics and species interactions» av Paul Herbert holdt på Barcode og Life konferansen i Trondheim 18.06.2019. Trykkes med tillatelse fra Paul Herbert.

Referanser:

Tollefson J. (2019) Humans are driving one million species to extinction. Nature 569, 171

IPBES. (2019) Global assessment report on biodiversity and ecosystem services of the Intergovernmental Science- Policy Platform on Biodiversity and Ecosystem Services. E. S. Brondizio, J. Settele, S. Díaz, and H. T. Ngo (editors). IPBES Secretariat, Bonn, Germany.