Dna-viivakoodaus nopeuttaa lajien seurantaa Amazonin ja myös Suomen metsissä
Biologisen monimuotoisuuden mittaaminen maapallon syrjäseuduilla vaatii innovaatioita, yhteistyötä ja huippututkimusta.
Perun Amazonin alue on vaarassa menettää lajeja ennen kuin niitä on edes tunnistettu, ja sademetsä on monenlaisen laillisen ja laittoman toiminnan kohteena. Siksi kansainvälinen tutkijaryhmä perusti sademetsään laboratorioita, joissa käytettiin molekyyliteknologiaa villieläinten dna-sekvensointiin eli dna-viivakoodausta. Mukana oli myös dna-seurannan edelläkävijä, Oulun yliopiston apulaisprofessori Stefan Prost.
Ryhmän kolmessa uudessa tutkimuksessa, joista viimeisin julkaistiin 1.10.2025 Nature Scientific Data -tiedelehdessä, havaittiin, että 44 %:lla Perun alkuperäisistä linnuista ja 45 %:lla nisäkkäistä ei ole geneettistä edustusta GenBankissa tai Barcode of Life -tietokannassa (BOLD).
Tutkimuksen tavoitteena oli täyttää nämä puutteet tuottamalla uusia dna-sekvenssejä biopankeista ja elävistä näytteistä. Vuosina 2018–2023 tutkijat eivät vain tuottaneet uusia dna-viivakoodeja 1 858 Perun Amazonin näytteelle, vaan tuottivat myös ensimmäiset geneettiset viivakoodit 30 nisäkäs- ja 196 lintulajille. Nämä vastaavat 110 %:n ja 36,5 %:n lisäystä Perun nisäkkäiden ja lintujen nykyiseen edustukseen BOLD-tietokannassa.
Yksi ryhmän tutkijoista Mrinalini Watsa San Diego Zoo Wildlife Alliancesta korostaa tulosten kiireellisyyttä ja merkitystä: ”Tavoitteenamme on mahdollistaa geneettisten tietojen ja määritystyökalujen tuottaminen kaikkialla maailmassa luonnon suojelemiseksi ja päätöksenteon tueksi.”
Hankkeen onnistuminen perustui kannettavien sekvensointilaitteiden käytölle, mikä mahdollisti reaaliaikaisen dna:n analysoinnin. Lue lisää DNA-viivakoodauksesta Perussa (San Diego Zoo Wildlife Alliancen lehdistötiedote, englanniksi).
Dna-viivakoodausmenetelmien ja kansalaistieteen avulla tarkastellaan myös pohjoisessa reliktilajeja, uhanalaisia ja ennallistettuja lajeja
Samaa tekniikkaa on ryhdytty käyttämään eri puolilla maailmaa, esimerkiksi Suomessa lintujen, kalojen, pimeän diversiteetin eli tuntemattomien lajien (hyönteisten) ja jääkauden jälkeisten reliktilajien (rautu) tutkimiseen. Oulun yliopiston tutkijat ovat kutsuneet esimerkiksi kansalaistutkijoita ja paikallisia kalastusyhdistyksiä auttamaan näytteiden keräämisessä eri tutkimuksissa.
”Mahdollisuus osallistua geneettiseen biologiseen seurantaan lisää paikallisia valmiuksia. Perussa koulutimme kuuden vuoden ajan opiskelijoita ja kansalaistutkijoita auttamaan tutkimuksessa”, Prost kertoo. Hän vetää Oulun yliopiston Safire-tutkimusohjelmaa, johon myös kutsutaan kansalaistieteilijöitä mukaan.
Dna-viivakoodausta käytetään Euroopassa myös rutiininomaisesti uhanalaisten lajien ja biologisen monimuotoisuuden seurantaan. ”Uusien tekniikoiden ja menetelmien avulla voimme saada yksityiskohtaista tietoa muutoksista, lajien esiintymistä ja jopa ruokavaliosta, kuten esimerkiksi uhanalaisen liito-oravan, jonka määrä vähenee tällä hetkellä voimakkaasti Suomessa”, Prost sanoo.
Kansallisen Finnish Barcode of Life (FinBOL) -hankkeen tavoitteena on tuottaa dna-viivakoodit Suomen eliölajistolle, ja hanketta koordinoidaan Oulun yliopistosta. FinBOL on osa kansainvälistä International Barcode of Life (iBOL) -hanketta, jonka pitkän tähtäimen tavoitteena on tuottaa dna-viivakoodikirjasto koko maailman eliölajistolle.
Uusi tutkimusartikkeli julkaistiin Scientific Data -lehdessä 1.10.2025: Decoding the Peruvian Amazon with in situ DNA barcoding of vertebrate and plant taxa.
Lue lisää
Katso Field Projects Internationalin videolla, kuinka näytteitä kerätään ja tarkastellaan viidakkoon rakennetussa laboratoriossa, Estacion Biologica Los Amigosin villieläinten suojelulaboratoriossa Perussa.