Vem äter vem? Analys av dna avslöjar samspel i naturen

Liksom mikroskopet och teleskopet gör molekylära metoder det möjligt att upptäcka nya världar. Alldeles speciellt viktiga är dessa molekylära metoder för att avslöja förhållanden mellan arter som är svåra att studera med traditionella metoder på grund av att de är för små, för tillbakadragna eller för svåra att känna igen.

Visar vad fladdermöss jagar på natten

Ett exempel är fladdermöss. De jagar på natten och det är i princip omöjligt att se vad de fångar. Tidigare fick forskarna gissa sig fram till vad de åt baserat på små insektsfragment i spillningen.

– Nu går det hur lätt som helst att göra detsamma genom att sekvensera det dna som finns i fladdermössens spillning. Det har hjälpt oss att förstå att så olika djur som fladdermöss, fåglar och trollsländor faktiskt delar precis samma bytesdjur, berättar Eero Vesterinen, forskare vid SLU i Uppsala.

Att förstå hur olika arter vävs samman i naturen är fascinerande, men kunskapen om hur arter samspelar med varandra kan också användas praktiskt, bland annat i arbetet med att bevara arter och för att utveckla nya växtskyddsmetoder.

Insekts-dna i mixat svampmos

– För oss som sysslar med skadeinsekter på grödor är dna-metoder bland det bästa som har hänt, säger Mattias Jonsson, forskare vid SLU. Metoderna hjälper oss att identifiera vilka insekter och spindlar som håller skadeinsekterna i schack.

Tre studier som SLU-professorn Tomas Roslin och hans forskargrupp gjort finns nu med ett specialnummer i vetenskapliga tidskriften Molecular Ecology. Och ger en översikt av hur långt forskarna har kommit, när det gäller molekylära metoder och samspelet i naturen.

Med de nya metoderna har forskarna identifierat vilka insekter som lever i våra vanliga matsvampar, vilka insekter som pollinerar fjällsippan i Arktis, och hur klimatförändringen påverkar de verkliga toppredatorerna bland Arktis leddjur – vargspindlarna.

– Allra roligast var nog svampstudien. Vi tog hela svampen och körde den genom en vanlig köksmixer, och sedan använde vi molekylära metoder för att identifiera insekts-dna i svampmoset. Då kunde vi se vilka insekter som ställer till de största skadorna på svampskörden, utforska hur kräsna olika insekter är när det gäller att välja sina matsvampar och studera hur skogarnas ålder och struktur påverkar svamparnas insektsinnehåll, berättar Tomas Roslin.

Vargspindlarna styr i arktis

När de studerade fjällsippornas insektsbesökare använde de klibbiga blomattrapper som såg ut som fjällsippor.

– Ingen entomolog i världen kunde ha hunnit med att artbestämma de mer än 30 000 insekter som vi fick in om hen använt traditionella metoder. Vi använde insekternas dna och upptäckte därmed att fjällsippan, en av Arktis viktigaste blommor, besöks av hela 1360 olika leddjursarter (insekter och spindlar) Arktis över. Dessutom såg vi stor variation i vem som besökte arten i olika delar av Arktis, säger Tomas Roslin.

Kunskap om hur olika arter hänger ihop är också viktigt för att förutsäga vad ett varmare klimat kommer att innebära.

– Vargspindlarna är Arktis verkliga härskare. De kan vara oerhört talrika och alla djur som har oturen att vara mindre än dem har orsak att bäva. Vi använde bergssluttningar på Nordöstra Grönland för att förstå hur klimatet påverkar vargspindlarnas näringsval. Vi såg till exempel att de föredrar att äta vissa flugor oberoende av klimatet, men att klimatet påverkar hur mycket flugor som finns, säger Tomas Roslin.

Kontakt: 
Tomas Roslin, professor, Institutionen för ekologi, Sveriges lantbruksuniversitet (SLU), Uppsala, tomas.roslin@slu.se