Neues Verfahren Forscher weisen Spuren von 400 Insektenarten in einem Teebeutel nach

Eine neue Technik soll helfen, Erbgutproben aus Pflanzenmaterial zu extrahieren. Das kann bei der Erforschung des Insektensterbens helfen. Getestet hat das Team seinen Ansatz an einem scheinbar simplen Untersuchungsobjekt.
»Im Prinzip reichen wahrscheinlich einzelne Zellen«

»Im Prinzip reichen wahrscheinlich einzelne Zellen«

Foto: Guido Mieth / Getty Images

Es ist ein eleganter Weg, die biologische Vielfalt eines Ökosystems zu ermitteln, ohne alle dort vorkommenden Arten zu kennen: Seit einigen Jahren nutzen Forscherinnen und Forscher sogenannte Umwelt-DNA . Das sind Erbgutabschnitte, die nicht direkt aus Organismen extrahiert werden, sondern aus Umweltproben wie Wasser und Sedimenten – oder gar der Luft .

Fliegt eine Biene eine Blüte an, um sie zu bestäuben, hinterlässt sie etwas Speichel. Eine Wanze sticht in ein Blatt, eine Spinne hinterlässt seidene Fäden. All das sei bereits ausreichend, um die DNA der Insekten nachzuweisen, beschreibt der Biogeograf Henrik Krehenwinkel von der Universität Trier. Auch Eier oder Exkremente seien geeignete Spuren.

Zusammen mit einer Kollegin und zwei Kollegen berichtet er im Fachmagazin »Biological Letters«  von einem neuen Verfahren, mit dem sich Erbgutspuren von Insekten aus getrockneten Pflanzen gewinnen und auswerten lassen. Interessant dabei ist, dass die Umwelt-DNA dabei nicht wie üblich von der Oberflächen der Pflanzen entnommen wird, sondern aus zerkleinertem, getrocknetem Pflanzenmaterial.

Auf der Pflanzenhülle sei die Umwelt-DNA nicht lange verfügbar, weil sie durch UV-Licht abgebaut oder von Regen weggespült werde. Eine weitere Einschränkung bestehe darin, dass vor allem Insekten auf der Oberfläche der Pflanze berücksichtigt werden. Hier soll das neue Verfahren helfen. »Jetzt können wir auch nachweisen, welche Insekten im Inneren der Pflanze leben«, erläuterte Krehenwinkel.

Interessanten Untersuchungen in Museumsbeständen

Die vorgestellte Methode eröffnet dem Forscher zufolge die Möglichkeit, alte Pflanzenbestände etwa aus Museen zu analysieren und ihre Besiedlung mit der heutigen zu vergleichen. »So ließe sich herausfinden, wie die Insektengemeinschaft vor Jahren ausgesehen hat, als die Pflanze gesammelt wurde, und wie sie heute an dem Standort aussieht.« Das sei gerade mit Blick auf das Insektensterben von Belang. Zu diesem Thema hat ein Team um Krehenwinkel gerade einen weiteren Fachartikel  veröffentlicht, der aber noch nicht unabhängig begutachtet worden ist.

Getestet hat das Team seinen Ansatz an scheinbar simplen Untersuchungsobjekten wie einem Teebeutel. »Wir haben handelsübliche Tees und Kräuter untersucht und dabei in einem einzigen Teebeutel DNA von bis zu 400 verschiedenen Insektenarten gefunden«, so Henrik Krehenwinkel. Ob es eine Grenze des Nachweisbaren gebe, müsse noch erforscht werden. »Im Prinzip reichen aber wahrscheinlich einzelne Zellen, etwa eines Käfers«.

In einem Interview  hat der Forscher noch verraten, dass er selbst lieber Kaffee als Tee trinkt. Die gemahlenen Bohnen seien für DNA-Experimente aber wohl weniger geeignet. Das Rösten zerstöre die Erbgutreste, die empfindlich auf Hitze reagierten.

chs/dpa
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