Witteveen+Bos | eDNA meets toxiciteit
De biodiversiteit neem wereldwijd af. In zeker 40 procent van de waterlichamen is de vervuiling van het milieu met toxische (giftige) stoffen hierbij een bepalende factor. De precieze omvang en effecten van deze toxische druk zijn echter moeilijk vast te stellen, omdat zowel het meten van biodiversiteit als het beoordelen van toxische druk uitdagend en duur is.
Daar heeft advies- en ingenieursbureau Witteveen+Bos nu een oplossing voor, gebruik makend van eDNA – met de e van environmental. Dit is DNA dat in de omgeving wordt achtergelaten door het onderwaterleven. In één liter water bevinden zich gemiddeld vijfduizend unieke DNA-sequenties, die individuele organismen vertegenwoordigen. Dit geeft onderzoekers inzicht in de waterkwaliteit, en ook in de toxische druk, zoals Witteveen+Bos aantoonde.
Traditioneel wordt de waterkwaliteit in Europa beoordeeld op het voorkomen van algen, planten, vissen en waterdieren. Met eDNA kunnen onderzoekers ook de basis van de voedselpiramide, zoals bacteriën, analyseren. ‘Een dataset met DNA-sequenties vormt een unieke vingerafdruk voor elk watermonster’, vertelt ecoloog Frederike Bijlmer van Witteveen+Bos. Het vergelijken van die vingerafdrukken levert relaties op tussen soortenrijkdom, de aan- of afwezigheid van indicatorsoorten en drukfactoren zoals nutriënten. ‘Uit ons project blijkt dat het ook waardevolle informatie over toxiciteit verschaft’, zegt Bijlmer. ‘Zo kan een plotselinge toe- of afname van bepaalde organismen veelzeggend zijn.’ Met name het in kaart brengen van snel reagerende micro-organismen kan cruciale informatie onthullen.
eDNA-analyse is sneller, goedkoper, breder inzetbaar en betrouwbaarder dan traditionele observaties van onderwaterleven en kan richting geven aan eventueel volgend chemisch onderzoek. Met de opgedane kennis kunnen acties worden ondernomen om de waterkwaliteit te verbeteren en zo de biodiversiteit in stand te houden of te herstellen. Bijlmer: ‘Toxische druk is enorm bepalend voor de waterkwaliteit. En alle handvatten om die waterkwaliteit te verbeteren zijn welkom om te voldoen aan de Kaderrichtlijn Water.’