Guelph (LabNews Media LLC) – Umwelt-DNA (eDNA) Metabarcoding ist der herkömmlichen morphologischen Bestimmung von Wasserorganismen deutlich überlegen und macht bisher verborgene Verluste der Biodiversität in Fließgewässern sichtbar. Das zeigt eine Studie der University of Guelph im kanadischen Ontario, die in der Fachzeitschrift Molecular Ecology veröffentlicht wurde.
Die Wissenschaftler um Dr. Mehrdad Hajibabaei analysierten 18 Bäche im Einzugsgebiet des South Nation River, das stark durch Landwirtschaft geprägt ist. Mit eDNA-Metabarcoding wurden 282 Arten nachgewiesen – darunter 261 Arten, die mit herkömmlichen Methoden vollständig übersehen wurden. Der mediane Artenreichtum pro Probestelle lag bei 59 Arten (eDNA) gegenüber nur 15 Arten bei konventionellen Erhebungen.
Das DNA-basierte Verfahren ermöglichte zudem eine wesentlich klarere Unterscheidung zwischen landwirtschaftlich, forstwirtschaftlich und gemischt genutzten Gewässern. Landwirtschaftlich beeinflusste Bäche zeigten deutlich höhere Leitfähigkeit, Trübung und veränderte pH-Werte, während Waldgewässer höhere Sauerstoffwerte und eine größere Biodiversität aufwiesen.
Die Studie unterstreicht, dass traditionelle Monitoring-Methoden aufgrund der schwierigen morphologischen Bestimmung von Larven und Kleinstorganismen einen Großteil der tatsächlichen Artenvielfalt unterschätzen. eDNA bietet hingegen eine schnelle, skalierbare und hochauflösende Alternative, die bereits geringe ökologische Veränderungen frühzeitig erkennbar macht.
Die Autoren plädieren für eine kombinierte Nutzung von eDNA-Screening und gezielten konventionellen Erhebungen, um ein genaueres und zeitnahes Bild der Gewässerqualität zu erhalten – besonders in Zeiten zunehmender anthropogener Belastung durch Landwirtschaft und Urbanisierung.
Originalpublikation:
Silva et al. (2026): Fine-scale ecological biomonitoring in a large, complex agriculturally impacted watershed via eDNA metabarcoding. Molecular Ecology.
DOI: 10.1111/mec.70377
Credits
Hajibabaei lab
