Sammendrag
Alle organismer som er i kontakt med sine omgivelser etterlater seg DNA-spor. Disse sporene (miljø-DNA) kan brukes til å vurdere om en art er til stede i et gitt miljø og kan potensielt tas i bruk som et tidlig varslingssystem for introduksjon av fremmede arter. På oppdrag fra Miljødirektoratet, gir vi i denne rapporten en oversikt over ulike molekylære tilnærminger egnet til bruk for påvisning og overvåkning av fremmede arter ved bruk av miljø-DNA. Rapporten inneholder en oversikt over artsspesifikke analyser som er utviklet for taxa regnet som fremmede og allerede er til stede i norsk natur, eller som har stort potensiale til å etablere seg her (dørstokkarter). Vi legger vekt på behovet for testing av protokoller på flere nivå før artsspesifikke analyser operasjonaliseres og gir seks informative eksempler fra eksisterende overvåkingsprogram i ulike typer miljø for: virvelløse dyr og karplanter i jord fra importerte planter, ferskvannskreps, krepsepest, Gyrodactylus salaris, pukkellaks, vasspest og amerikahummer. Vi foreslår minimumskrav til arbeidet ved vurdering av en fremmed arts tilstedeværelse, presenterer et utfyllende beslutningsdiagram, og gir til slutt anbefalinger med hensyn på hvilke forutsetninger, krav og arbeidsmetodikk som bør følges når miljø-DNA tas i bruk for detektering og overvåking av fremmede arter. Minimumskravene inkluderer krav til prøvetakingsmetodikk og program, laboratoriepraksis, bioinformatikk-, statistikk- og referansebibliotek-håndtering samt rapportering. Beslutningsdiagrammet omfatter vurderinger som må gjøres tidlig i prosessen, blant annet kost/nytte, mål for overvåkningen, risikotoleranse, alternativ metodikk, tilgjengelige protokoller, laboratorier og kvalitetskontroll, definisjon av positiv påvisning, samt aspekter knyttet til beslutningsstøtte slik som gjentakende prøvetaking, igangsetting av ikke-molekylær prøvetaking, og prøvetakingsintensitet i forhold til risiko- og toleransegrenser (Norsk sammenfatning av kapittel 3 i supplement 1).
Ved igangsetting av overvåkingsprogrammer som tar i bruk av miljø-DNA anbefaler vi at:
1) Referansesekvenser for aktuell og nært beslektede taxa må være, eller gjøres, tilgjengelig for utforming av artsspesifikke analyser; 2) Nøyaktige og kvalitetssikrede standarder tas i bruk både ved innsamling og laboratoriearbeidet, som negative kontroller i alle trinn i prosessen (feltprøver, DNA ekstrahering, PCR, indeksering) og positiv kontroll for PCR effektivitet; 3) Rapporteringen bør blant annet inneholde filtertype/størrelse, vannvolum og vanntemperatur, oppbevaringsforhold for prøver, detaljerte opplysninger om laboratorieprotokoll, samt valg av fragmentstørrelse og sekvenseringsplattform; 4) Tilfeldig påvisning gjennom metabarcoding sjekkes grundig og undersøkes videre når metabarcodingresultatene indikerer robusthet; 5) Positiv påvisning defineres og man vurderer betydning av positiv påvisning; 6) Beslutningsdiagram (operasjonelle prosedyrer, forvaltnings krav og ønsker, kommunikasjonsplaner) tas i bruk og vurderes i hvert enkelt tilfelle, før igangsetting av overvåkingsprogram med bruk av miljø-DNA.
Rapporten bygger på en oversikt over bakgrunnslitteratur innsamlet gjennom et tidligere oppdragsprosjekt fra Miljødirektoratet fra 2021 (Supplement 3).
Vis fullstendig beskrivelse