Toepassingsmogelijkheden van edna voor het opsporen van invasieve exoten. Jeroen van Delft & Jelger Herder Driebergen - Zeist, 14 juni 2017

Transcriptie

1 Toepassingsmogelijkheden van edna voor het opsporen van invasieve exoten Jeroen van Delft & Jelger Herder Driebergen - Zeist, 14 juni 2017

2 Wat is een exoot? Exoot = plant, dier, micro-organisme of schimmel die van nature niet in Nederland voorkomt en Nederland binnenkomt door menselijk handelen (transport, handel) Het gaat hierbij niet over zelfstandig oprukkende soorten die elders in Europa inheems zijn (klimaatverandering) 2/23

3 Wat is een invasieve exoot? Invasieve exoot = exoot die door vestiging en verspreiding een bedreiging vormt voor de: biodiversiteit / natuur volksgezondheid veiligheid > competitie > predatie > hybridisatie > vector voor ziekten en/of economie EU: ,- schade/jaar! Laatste 50 jaar exponentiële groei aantal exoten 3/23

4 EU-exotenverordening Voor invasieve exoten van EU-belang, geldt op EU-niveau het volgende: Import-, handels- en transportverbod; Bezitsverbod; Kweek-, fok- en teeltverbod; Uitzetverbod; Plicht voor surveillancesysteem; Bestrijdingsplicht bij aantreffen op het grondgebied. 4/23

5 GROOTTE GEBIED KOSTEN Invasiecurve ACTIE Locale controle besef bij groot publiek Uitroeing onwaarschijnlijk, Intensieve inspanningen vereist ontdekking introductie preventie / uitroeiing mogelijk JAAR 5/23

6 GROOTTE GEBIED KOSTEN Invasiecurve Locale controle Uitroeing onwaarschijnlijk, Intensieve inspanningen vereist SIGNALERING ACTIE preventie / uitroeiing mogelijk 6/23 Early Warning & Rapid Response cruciaal! JAAR

7 Signaleringsproject Exoten Doelen: Informeren en enthousiasmeren Opstellen informatiemateriaal Uitbrengen Kijk op Exoten NVWA Team Invasieve Exoten, Ministerie van Economische Zaken 7/23

8 Signaleringsproject Exoten Doelen: Informeren en enthousiasmeren Opstellen informatiemateriaal Uitbrengen Kijk op Exoten NVWA Team Invasieve Exoten, Ministerie van Economische Zaken 8/23

9 environmental DNA (edna) Aquatische soorten laten DNA in het water achter via huidcellen, faeces en urine. 9/23

10 edna verzamelen en analyseren Watermonsters verzamelen = snel en efficiënt Monsters analyseren op edna in het lab edna 10/23

11 Eerste edna; een invasieve exoot! Ficetola et al., 2008: Amerikaanse stierkikker Vervolgstudie naar verspreiding (Dejean et al., 2012) Traditionele methoden: Eitjes, larven en roepende dieren zoeken In 7 van de 49 wateren stierkikker gevonden (14%) 11/23

12 Eerste edna; een invasieve exoot! Ficetola et al., 2008: Amerikaanse stierkikker Vervolgstudie naar verspreiding (Dejean et al., 2012) Environmental DNA: In 38 van de 49 wateren stierkikker gevonden (78%) 12/23

13 edna Amerikaanse stierkikker heden 2010: ontdekt in Baarlo 2011: bestrijding gestart Inzet edna: Uitgestorven België Baarlo (NL) Inventarisatie in Baarlo Evaluatie van de bestrijding in Baarlo Early warning in Noord-Brabant 13/23

14 Tweede toepassing: edna-metabarcoding Universele primers richten zich op hele soortgroep Al het DNA van deze soortgroep wordt vermeerderd in de PCR Vervolgens worden de DNA-codes van alle vermeerderde fragmenten uitgelezen met Next Generation Sequencing (NGS) De gevonden DNA-codes worden via computer gekoppeld aan soorten middels een referentiedatabase. 14/23

15 edna meta-barcoding Bufo bufo Bufo calamita Hyla meridionalis Pelobates cultripes Pelodytes punctatus Pelophylax sp. Rana dalmatina Lissotriton helveticus Salamandra salamandra Triturus marmoratus 15/23 Valentini et al., 2016; Mol. Ecol. ALL SPECIES Traditioneel onderzoek edna Metabarcoding 58% 97%

16 Ontdekking nieuwe soort voor Nederland edna metabarcoding amfibieën Drenthe Locatie bekend voor vele introducties waaronder de boomkikker (Hyla arborea) 16/23 Hyla arborea Hyla orientalis

17 edna metabarcoding vissen 2016 RAVON i.s.m. 14 Waterschappen en STOWA Gemiddeld 1,6x meer soorten met edna dan in KRW (per traject) a a b a b a a b 17/23

18 edna metabarcoding vissen 2016 Gemiddeld 1,2x meer soorten met edna dan in complete KRW (heel waterlichaam) 18/23 Los: 6-9 monsters/waterlichaam; meng: 2-3 monsters; KRW: 5-31 beviste trajecten per waterlichaam

19 Reproduceerbaarheid analyse R² = 0, /

20 edna aandeel in losse monsters (9) Reproduceerbaarheid monstername 20/23 edna aandeel in mengmonsters (3)

21 edna metabarcoding vissen Voorbeeld van Early Warning: twee invasieve exoten wél met edna gedetecteerd en nog niet in de overige bevissingen Zwartbekgrondel & Blauwband Hogere detectiekans Detectie van onverwachte exoten (niet selectief!) 21/23

22 Voordelen van edna Hogere trefkans Soortspecifiek Geen verstoring Geen/minder verspreiding van ziektes én exoten! Metabarcoding detecteren van álle soorten, zonder voorkennis Nuttig bij invasiefront, lage dichtheden, moeilijke determinaties, onverwachte soorten Hardere nul-waarnemingen bij Early Warning en bij de evaluatie van bestrijding 22/23

23 Vragen???? 23/23 Jeroen van Delft Jelger Herder Tony Dejean Alice Valentini