12. August 2024

Im Projekt ProTecteDNA, das im Rahmen von „Disruptive Innovation – Early Career Seed Money“ von der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (ÖAW) und dem Österreichischen Wissenschaftsfonds (FWF) gefördert wird, werden Instrumente und Know-how entwickelt, um neuartige genetische Ansätze für eine präzise Bewertung der Biodiversität in Schutzgebieten voranzutreiben.

Das Projekt ProTecteDNA konzentriert sich auf die Erhebung von Biodiversitätsdaten durch die Gewinnung von Umwelt-DNA (eDNA). eDNA besteht aus genetischen Spuren, die in unterschiedlichen Formen in der Umwelt vorkommen, darunter DNA-Fragmente in Zellen, Haaren, Gewebepartikeln oder ganzen Organismen. Aufgrund technologischer Fortschritte in den vergangenen zwei Jahrzehnten hat sich der Einsatz genetischer Methoden zur Bewertung der Biodiversität weit verbreitet und bereits einen hohen technologischen Reifegrad für experimentelle und demonstrative Anwendungen erreicht. Der Nachweis von eDNA und die Bestimmung von Arten können heute effizient, skalierbar und kostengünstig durchgeführt werden und damit ein erfolgreiches Biodiversitätsmonitoring unterstützen. Metabarcoding, eine Methode, mit der unterschiedliche Zieltaxa bzw. Gemeinschaften in einer einzigen Untersuchung analysiert werden können, erfordert in der Regel spezielle Einrichtungen und kostspielige Ausrüstung, darunter zertifizierte Labore beziehungsweise Sequenziergeräte. Neue Technologien ermöglichen jedoch den Einsatz innovativer DNA-basierter Ansätze für das Biodiversitätsmonitoring ohne umfangreiche Infrastruktur. Daher werden im Projekt ein tragbares Labor und Instrumente zur DNA-Analyse hinsichtlich ihres Einsatzes bei der Bewertung der Biodiversität von Süßwasserlebensräumen in Schutzgebieten getestet.

Gemeinsam mit Forschungspartnern des CIBIO – Research Centre in Biodiversity and Genetic Resources und des InBIO Associate Laboratory in Porto, Portugal, werden folgende Analyseschritte untersucht, um Informationen zum Artnachweis anhand von eDNA bereitzustellen: Gewinnung von eDNA mithilfe von Probenahme-Kits, DNA-Extraktion mit einem tragbaren Labor, DNA-Sequenzierung mit dem MinION-Nanopore-Gerät sowie Datenanalyse mithilfe einer Open-Source-Bioinformatik-Pipeline. ProTecteDNA wird damit zu einem transformativen Wandel beitragen, indem neuartige eDNA-basierte Methoden weiterentwickelt und deren Potenzial für den Einsatz bei der Bewertung der Biodiversität in Schutzgebieten gefördert wird.

Mehr über das Projekt unter forschung.fh-kaernten.at/protectedna/

Projektlaufzeit: Juli 2024 - Juni 2025

Finanziert durch: Österreichische Akademie der Wissenschaften (ÖAW) und Österreichischer Wissenschaftsfonds (FWF)