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18.07.2019

Projekt zur Analyse von Gewässerqualität startet: DNA in Flüssen

Krallen von Köcherfliegen, Rückenfurchen bei Krebsen, Porenmuster auf Kieselalgen: Anhand verschiedener Merkmale bestimmen Experten klassisch die Art von Lebewesen und können dadurch auf die Qualität eines Ökosystems schließen. Ob das künftig schneller und standardisierter über DNA-Analysen gehen kann, untersucht ein neues Projekt von Biologen an der Universität Duisburg-Essen (UDE). Es sind drei Hauptgruppen von Lebewesen, die Biologen etwas über die Qualität eines Gewässers verraten: Fische, Kleintiere wie Schnecken, Krebschen oder Insektenlarven sowie kleine Algen. Dafür müssen Proben entnommen, Arten einzeln von Experten bestimmt und verglichen werden. Sogenanntes DNA-Metabarcoding könnte diese Prozedur für Gewässer drastisch verkürzen: Dazu nimmt man Proben vom Grund des Gewässers oder das Wasser selbst, in dem Tiere und Pflanzen über Ausscheidungen und Abrieb ihre DNA hinterlassen haben. Die DNA-Sequenzierung enthüllt anschließend alle Arten. Im Projekt GeDNA (Gewässerbewertung mit DNA-Metabarcoding) wird die DNA-basierte mit der klassischen Methode verglichen. Dabei geht es nicht nur um möglichst schnelle und standardisierte Ergebnisse, sondern auch um neue Indikatoren für die Gewässerbeurteilung: „Klassisch schaut man sich insbesondere Insekten oder Fische an. Aber bis diese großen Tiere einen Lebensraum nach einer Renaturierung besiedeln, dauert es. Viel schneller sind zum Beispiel Einzeller, die bei der DNA-Gesamtanalyse natürlich auch erfasst werden”, erklärt Projektleiter Florian Leese, Professor für Aquatische Ökosystemforschung an der UDE. Das Projekt wird vom Umweltbundesamt gefördert und startete am 11. Juli 2019 als Pilotstudie. Bis 2022 werden Proben von mehr als 200 Stellen aus Fließgewässern in Nordrhein-Westfalen, Sachsen und Bayern mit klassischen und DNA-basierten Methoden vergleichend ausgewertet. Um insbesondere auch die Expertise derjenigen einzubeziehen, deren tägliche Arbeit das Projekt betrifft, wird es von einem Nutzerbeirat aus der behördlichen Praxis begleitet.

Prof. Dr. Florian Leese, Zentrum für Wasser und Umweltforschung (ZWU), Tel. 0201 / 183-4053

florian.leese@uni-due.de

Webcode: 20190718_003