Tilbake til søkeresultatene

NAERINGSPH-Nærings-phd

Miljøovervåkning av marine økosystemer: Utfordringer relatert til kryptiske arter og miljø-DNA

Alternativ tittel: Monitoring of marine ecosystems: Challenges in cryptic speciation and eDNA metabarcoding

Tildelt: kr 2,3 mill.

Fiskeoppdrettsnæringen har vært en av de raskest voksende industriene i Norge de siste tiårene. En av næringens største utfordringer er knyttet til utslipp av næringsrikt organisk avfall som fôrrester og fekalier, men også tungmetaller som sink og kobber. Dette kan bygge seg opp på havbunnen og påvirke dyrene som lever der, og habitater som naturlig forekommer blant annet i oksygenfattige fjorder har nå blitt vanligere langs kysten. På grunn av dette store potensialet for påvirkning er det lovpålagt i Norge å gjennomføre miljøundersøkelser rundt akvakulturanlegg for å sikre bærekraftig virksomhet. Undersøkelsene fokuserer på en analyse av de virvelløse dyrene som lever i havbunnen rundt anlegget, og gruppen flerbørstemark er ofte dominerende. Utvikling av DNA-teknologi for artsidentifisering har vist at mangfoldet til flerbørstemark er betydelig større enn tidligere, og flere av de vanligste indikatororganismene brukt i miljøovervåkning har vist seg å egentlig bestå av mange arter. Korrekt kunnskap om indikatororganismer er essensielt for å vurdere miljøet riktig. I nyere tid har den raske utviklingen av sekvenseringsteknikker gjort bruken av miljø-DNA mulig i miljøovervåkning. Dette innebærer en analyse av alt DNA som finnes i en miljøprøve. Flere studier trekker frem teknikken som mer kostnadseffektiv, raskere og lettere å bruke enn tradisjonell identifisering. Det er likevel store utfordringer knyttet til metoden for at den skal fungere på samme nivå som dagens metode. Dette prosjektet har som mål å bidra til å gjøre miljøundersøkelser av marine økosystemer til å bli enda mer robust ved å studere kryptiske arter i organisk belastede områder, og videreutvikle bruken av miljø-DNA analyser.

-

På grunn av betydelig påvirkning av miljøet er det lovpålagt i Norge å gjennomføre miljøundersøkelser av resipienten til akvakulturanlegg. Dette er også nødvendig for en bærekraftig utvikling av akvakulturindustrien. Dagens metode for overvåkning fokuserer på en faunaanalyse av makroevertebratene i resipienten til anlegget, som gjøres via morfologisk artsidentifisering av taksonomer. Bløtbunnsfauna er ofte dominert av gruppen flerbørstemark (Polychaeta), og denne gruppen omfatter mange av de viktigste indikatororganismene. For riktig tilstandsvurdering av enhver lokalitet er korrekt kunnskap om artene vi har i miljøet essensielt. Mange studier har med DNA-teknologi vist at kryptisk artsdannelse hos flerbørstemark er svært vanlig, og mange av de vanligste indikatororganismene (Capitella spp. og Chaetozone spp.) har vist seg å omfatte store artskomplekser. Tilstedeværelsen av disse kryptiske artene som tradisjonelle analyser ikke plukker opp, kan føre til feil tilstandsvurdering av lokaliteter og kan ha store konsekvenser for en oppdretter. I nyere tid har den raske utviklingen av nye sekvenseringsteknikker som metastrekkoding gjort miljøovervåkning ved bruk av miljø-DNA mulig. Mange studier trekker frem denne teknikken som mer kostnadseffektivt, raskere og lettere å bruke enn tradisjonell morfologisk identifisering. Det er likevel store utfordringer knyttet til metoden for at den skal fungere på samme nivå som konvensjonell identifisering. Disse utfordringene inkluderer et lite utviklet referansebibliotek, manglende universelle primere og ingen standardiserte protokoller. Dette prosjektet har som mål å videreutvikle miljøundersøkelser av marine økosystemer til å bli enda mer robust ved å tilføre til kunnskapsgrunnlaget til flere av hovedutfordringene ved miljøovervåkning. Disse utfordringene inkluderer en manglende forståelse av kryptiske arter i organisk belastede områder, og videreutvikle bruken av miljø-DNA.

Budsjettformål:

NAERINGSPH-Nærings-phd