Tilbake til søkeresultatene

MARINFORSK-Marine ressurser og miljø

Next-generation biodiversity assessment and environmental monitoring of benthic communities using high-throughput DNA metabarcoding

Alternativ tittel: Neste-generasjons biodiversitetsundersøkelser og miljøovervåkning av bunndyrsamfunn ved bruk av dybdesekvensering og DNA-strekkoding

Tildelt: kr 4,9 mill.

Marine sedimenter utgjør det største enkeltstående økosystemet på jorda og bunndyrfaunaen som finnes her er sterkt involvert i viktige økologiske prosesser. Dagens forvaltning av marine områder har som målsetning å opprettholde det biologiske mangfoldet, men vår kunnskap om forekomsten av marine bunndyr er mangelfull, særlig når det gjelder dyphavet og nordlige områder. Det er også behov for å overvåke biodiversiteten i lys av endringer i miljøet og menneskelige inngrep. De etablerte metodene for å klassifisere bunndyr er både arbeids- og tidkrevende, og derfor svært kostbare. Prosjektet bidrar til mer kostnadseffektiv og representativ overvåkning av bunndyrfaunaen ved å utvikle metoder basert på såkalt DNA-strekkoding. Vi har etablert en metode som kan anvendes direkte på sediment-prøver ved først å analysere prøver med kjent artssammensetning. Ved hjelp av denne metoden, analyserer vi bunndyrsammensetningen i naturlige sedimenter fra ulike dyp i en nordnorsk fjord, Saltenfjorden. I tillegg analyserer vi bunnprøver som er innhentet i nærheten av et oppdretts-anlegg for laks. Undersøkelsene gir oss større kunnskap om den naturlige biodiversiteten på havbunnen i nordlige havområder og hvordan denne blir påvirket av oppdrettsnæringen.

There is a need to expand our knowledge of marine ecosystems in north Norwegian waters. This project specifically focuses on the demand for cost effective and representative mapping and monitoring of benthic communities in habitat types of particular conc ern, as a basis for sustainable ecosystem management. Marine sedimentary habitats constitute large ecosystems worldwide and their benthic communities significantly impact major ecological processes, such as geochemical cycling, secondary production, pollu tant distributions, and stability of sediments. Current marine management policies are strictly based on the maintenance of biological diversity, but our knowledge of marine benthos is lacking in geographic range, especially in the deep sea and at higher latitudes. In addition, there is an urgent need to monitor marine ecosystems in the face of environmental change. Traditional methods for identification of benthic organisms are exceedingly labour-intensive and time-consuming, and therefore, expensive. Al so, diversity assessments require extensive taxonomic expertise, and are usually limited to a part of the existing biodiversity, typically the macro fraction of the biota. As a result, there is an obvious mismatch between the need for representative biodi versity assessments and the resources at hand. DNA based methods offer the beginning of a possible solution to these shortcomings. The current project applies DNA barcoding and high-throughput sequencing technologies to analyze the benthic communities fro m bulk sediment samples, from a natural depth gradient in a fjord basin, and from environments influenced by aquaculture and oil production. We will further contribute to holistic and coherent methods for biodiversity assessment and monitoring. We aim to significantly expand our knowledge on the benthic biodiversity in boreal waters and contribute to molecular reference databases, in particular focusing on an important taxonomic group, the marine nematodes.

Budsjettformål:

MARINFORSK-Marine ressurser og miljø