Detectives in het water: via eDNA op zoek naar lastig waarneembare diersoorten

Een hele waaier aan watergebonden organismen zijn moeilijk waarneembaar, en zijn, door hun aquatische levenswijze, vaak lastig vast te stellen tijdens regulier terreinwerk voor inventarisaties. Elk organisme laat echter DNA achter in zijn omgeving, via verlies van huidcellen of schubben, ontlasting, slijm, bloed, … Door labo-analyse op waterstalen waarin dit DNA aanwezig is, kan nagegaan worden welke soorten aanwezig zijn, en kunnen ook hun relatieve dichtheden worden bepaald.

Nieuwe technieken maken het biodiversiteitsonderzoek een pak simpeler. In het verleden moesten de te onderzoeken soorten ook effectief ter plaatse worden vastgesteld (gezien, gehoord, gevangen, zichtbare sporen, …), tegenwoordig is dit niet altijd meer nodig. Uiteraard hebben dergelijke waarnemingen nog steeds een grote waarde, maar ze kunnen tegenwoordig aangevuld worden met bijvoorbeeld data op basis van eDNA (‘environmental DNA’). Deze niet-invasieve techniek, waarbij een staal uit de omgeving (water, bodem, …) wordt genomen en vervolgens geanalyseerd, kan zeer waardevolle gegevens verstrekken over de aanwezigheid en dichtheden van sommige moeilijk waar te nemen soorten, of zelfs van de samenstelling van de levensgemeenschap. Bovendien liegt DNA nooit, en is het een heel betrouwbare methode. In water breekt eDNA binnen enkele dagen tot een maand af. Indien een soort via deze methode wordt aangetroffen, kunnen we dus absoluut zeker zijn dat deze er recent aanwezig was.

Op zoek naar wat je niet ziet

In 2021 paste Natuurpunt Studie, met financiële ondersteuning van Aquafin, deze techniek voor het eerst op grote schaal toe in aquatische milieus. Op 55 locaties, verspreid over Vlaanderen, werden waterstalen genomen, die vervolgens door het Instituut voor Natuur- en Bosonderzoek (INBO) werden geanalyseerd.

Na analyse van de stalen werd op die manier eDNA van 8 soorten/soortenparen amfibieën, 40 vissen, 28 (ver)wilde(rde) zoogdieren en 37 vogels vastgesteld. Naast algemene soorten zoals de gewone pad, stekelbaarzen en bruine rat, werden ook een aantal zeldzamere diersoorten vastgesteld. Zo werden 3 vissoorten van de Europese Habitatrichtlijn gedetecteerd: bittervoorn, kleine modderkruiper en rivierdonderpad. Daarnaast zijn er nog een aantal vissoorten aangetroffen die op de Vlaamse Rode Lijst voorkomen, zoals alver en vetje (categorie ‘bijna in gevaar’), winde en serpeling (categorie ‘kwetsbaar’), kwabaal en paling (categorie ‘bedreigd’). Bij de vissen bleek daarnaast dat ook via deze techniek verschillende exotische soorten konden worden vastgesteld. O.a. de zwarte dwergmeerval, een soort die van nog niet veel locaties bekend is, werd in dit onderzoek op 3 plaatsen aangetroffen. De gevoeligheid van de techniek wordt ondermeer aangetoond door de detectie van soorten als haring en kabeljauw, soorten waarvan het DNA enkel in het water kon terechtkomen als gevolg van menselijke consumptie.

Afbeelding

Bemonstering van een vijver (foto: Katelijne Bohy).

Bijzondere vondsten
Ook bij de zoogdieren waren er enkele opmerkelijke vondsten. Zo werd de ondergrondse woelmuis op 4 locaties gevonden, en de dwergmuis op 6 plaatsen. Beide soorten zijn niet aan water gebonden, de eerste is (zoals de naam al zegt) vooral onder de grond te vinden, de tweede soort zit tijdens de periode waarin de stalen werden genomen normaal vooral in de vegetatie boven de grond, en komt amper op de bodem. Ook de detectie van 3 soorten vleermuizen was enigszins verrassend, hoewel de watervleermuis heel typisch laag boven het water jaagt.

Hoewel we een aantal belangrijke doelsoorten, zoals grote modderkruiper, otter en waterspitsmuis niet konden vaststellen op de 55 onderzochte locaties, werd er veel waardevolle informatie verzameld over een groot aantal soorten. Voor verschillende zeldzame vissoorten werden belangrijke gegevens verzameld, en ook verschillende soorten zoogdieren bleken vlot te worden opgepikt, waaronder ook moeilijk te inventariseren soorten zoals woelrat. Het was daarbij opvallend hoeveel landzoogdieren werden vastgesteld. Voor vogels bleek de techniek zoals verwacht weinig nieuwe informatie op te leveren. Ook in de toekomst zal deze techniek ongetwijfeld nog veel nieuwe informatie opleveren over de verspreiding van moeilijk te detecteren soorten!

Het onderzoek brengt ons ook inzichten over de waterkwaliteit, vermits bepaalde diersoorten kritischer zijn dan andere. Vooral als we dit onderzoek over enkele jaren zouden kunnen herhalen, zullen we in staat zijn om de trend in waterkwaliteit te bepalen.

Hier is de link naar het uitgebreide wetenschappelijke rapport van deze studie.

Veel dank aan Aquafin voor de financiële ondersteuning, waardoor dit onderzoek tot stand kon komen.

Tekst: Simon Feys, Annelies Jacobs en Jorg Lambrechts (Natuurpunt Studie), Kris Boers (Natuurpunt Zoogdierenwerkgroep).