FAKTABLAD - Genetiskt provinsamling i rovdjursinventeringen

1(5)
FAKTABLAD – Genetiskt provinsamling i rovdjursinventeringen
Målsättning
Syftet med detta faktablad är att ge en översikt av den genetiska provtagningen som tillämpas
vid rovdjursinventeringen i Sverige och Norge. Genetisk provtagning är ett verktyg inom det
större ramverket som används för förvaltningsriktad övervakning av stora rovdjur i de två
länderna. Detaljerad information om varje metod, fältprotokoll, samt datakällor relaterade till
den genetiska provtagningen finns i följande faktablad.
Genomförande
Figur 1. Schematisk översikt över insamling och analys av genetiska prover
Vad är genetisk provtagning?
Genetisk provtagning i detta sammanhang inbegriper insamlande av genetiskt material från
vilt. Från dessa prover utvinns DNA som därefter analyseras. DNA kan användas till att
identifiera art och kön av djuret från vilket provet kommer ifrån. I tillägg kan individer
identifieras baserat på deras unika genetiska profil. Insamling av genetiska prover har utgjort
en del av övervakningen av stora rovdjur i Sverige sedan 2000 och i Norge sedan XXXX.
Syftet bakom den genetiska provtagningen av stora rovdjur har i första hand varit identifiering
av individer. Denna information kan därefter användas för att beräkna populationsstorlek,
identifiera minimumtal för antal individer, identifiera/särskilja föryngringar samt att analysera
släktskap och bygga familjeträd.
DNA källor
DNA kan inhämtas från olika biologiska källor, t.ex. vävnad, blod, hår, spillning, saliv och
sekret. Vilken DNA källa som insamlas beror delvis på art och insamlingsperiod. I Sverige
och Norge utgörs majoriteten av DNA prover av spillnings- och hårprover.
2(5)
DNA från hår och spillning: Både Norge och Sverige samlar in spillnings- och hårprover med
syftet att upptäcka och identifiera individer, vilket i förlängningen ger information om
populationsstorlek, utbredning och populationens sammansättning. För järv, lodjur och varg
samlas dessa prover in i samband med det övriga inventeringsarbetet, medan DNA
provinsamlingen på björn utgör det huvudsakliga inventeringsarbetet. När det gäller
björninventering har Norge genomfört årliga insamlingar över den största delen av det kända
björnutbredningsområdet i landet medan Sverige har fokuserat sin insamling inom olika
regioner under olika år med längre tidsintervall.
I Norge samlas majoriteten av proverna in under hela året via fältbesök genomförda av SNOpersonal för samtliga rovdjursarter, men björnprover lämnas även in av vandrare, lantbrukare
och älgjägare (främst under hösten). I Sverige samlas majoriteten av prover från järv, lodjur
och varg av länsstyrelsepersonal under respektive inventeringsperiod, medan björnprover i
huvudsak insamlats och inlämnats av allmänheten, ofta i form av älgjägare under höstens
jaktsäsong.
LÄNK TILL SPILLNINGS/HÅRINSAMLINGSPROTOKOLL, samt möjligen även LÄNK TILL
SKADEDOKUMENTATIONSPROTOKOLL/INSTRUKTIONER.
Figur 2: Provinsamling över tid i Norge (svarta prickar) och Sverige (röda prickar). Varje horisontell rad är associerad med
en individ som upptäckts minst en gång via genetiska prover från hår/spillning; repeterad upptäckt av samma individ
resulterar i flera prickar på samma rad. Figuren illustrerar att: 1) intensiv provinsamling började tidigare i Sverige än i Norge,
2) provinsamlingen är oregelbunden i Sverige (inte varje år), 3) olika regioner (och därför olika individer) omfattas under
olika provinsamlingar i Sverige, medan individer ofta återfångas över flera år i Norge, och 4) ”peak sampling” sker under sen
sommar/tidig höst i både Sverige och Norge.
DNA från döda rovdjur: Vävnadsprover (hud eller muskel) tas och analyseras från alla döda
rovdjur oavsett dödsorsak. I Sverige genomförs provtagning och registrering av prover och
övrig information av SVA (www.sva.se) och i Norge faller detta ansvar på SNO (LINK). Data
registreras i Rovbase
3(5)
(http://dnweb13.dirnat.no/Rovbase30Innsyn/Contentpages/InnsynForsiden.aspx).
Individidentifiering av döda rovdjur tillåter en möjlig koppling till tidigare DNA prover från
samma individ. Det medför att man kan få ytterligare kunskap om individer såsom födelseår,
hälsotillstånd, reproduktionstillstånd och dödsorsak. Mer information finns i faktabladet
STORA ROVDJUR: Hantering av döda rovdjur, samt ”Instruks for ivaretakelse av døde
rovdyr”.
DNA från märkta rovdjur: I Sverige insamlas och analyseras vävnads- och/eller blodprover
från alla rovdjur som märks som del av rovdjursforskningens verksamhet (LÄNK
Grimsö/SBBRP). Information från de individer som identifieras i dessa prover är kopplat till
andra DNA-datakällor, så som spillnings-/hårprover. Intensiv övervakning ger den mest
detaljerade informationen om rörelsemönster, reproduktion och överlevnad, vilket kan
införlivas in i populationsmodeller tillsammans med insamlat genetiskt data från spillning och
hår.
Genetisk analys
Analyser av prover som insamlats i Norge och Sverige inkluderar extrahering/extraktion av
DNA via extraktions-kit speciellt utformade beroende på typ av prov. Efter extraktion
amplifieras delar av DNA:t via artspecifika molekylära markörer i en process kallad
polymerase chain reaction (PCR).
Könsidentifiering baseras på ett antal kromosomspecifika DNA-sekvenser.
Individidentifiering baseras på ett minsta antal mikrosatellitmarkörer (repeterade
basparsekvenser av DNA). Hur många sekvenser/markörer beror på vilken art det gäller.
Köns- och individgenotyper bestäms för varje prov och representerar den genetiska profilen
baserat på vilka prover som kopplas till individer. Alla genetiska profiler lagras för framtida
referens och för att skapa detektionshistorik för individuella rovdjur.
För järv och lodjur genomförs detta av Uppsala universitet: http://www.ebc.uu.se/rovdjur/ och
Rovdata: www.rovdata.no
För varg genomförs de genetiska analyserna på Grimsö forskningsstation www
Statistisk analys
DNA ger information om en individ i både tid och rum. Prover representerar en typ av fångst,
och i likhet med data som insamlas från djur som är fysiskt fångade och märkta så kan
DNA-fångstdata användas i fångst-återfångstanalyser. Fångst-återfångstanalyser tar hänsyn
till både de ekologiska processerna (t.ex. populationsstorlek) och observationsprocessen.
Genom att ta hänsyn till sannolikheten att fånga/hitta en individ så kan man skatta en total
populationsstorlek (dvs. hur många individer som inte hittats under inventeringen). Detta sätt
att använda det genetiska materialet har i huvudsak tillämpats på brunbjörn i Sverige, men
förväntas utvidgas även till övriga rovdjursarter samt i hela Skandinavien.
4(5)
Utförare
Största delen av DNA proverna från järv, lodjur och varg insamlas av SNO och
Länsstyrelsens fältpersonal som del i spårinventeringsarbetet under respektive arts
inventeringsperiod. Största delen av DNA prover från björn kommer däremot från
spillningsinsamlingarna som baseras på frivilliga deltagare från i huvudsak älgjägare och
renägare, men även andra som rör sig i naturen, t.ex. ripjägare, bärplockare, m.m. I tillägg
samlas det även in DNA prover av SNO och Länsstyrelsen i samband med annat fältarbete,
t.ex. skadedokumentation på rovdjursdödade tamdjur (exklusive ren i Sverige) (LÄNK TILL
SKADEDOKUMENTATIONSBLANKETT(ER). Rovdjursforskningsprojektet tar även hand
om DNA prover på märkta individer och SVA och SNO säkrar prover från döda rovdjur som
sedan skickas till labb för analys.
Björnspillningsinsamlingens administration, provregistrering och vidaresändning för DNA
analys är av sådan omfattning att den bäst genomförs av den nationella koordinatorn i samråd
med berörda länsstyrelser i Sverige och SNO och Rovdata i Norge.
För järv, lodjur och varg ansvarar fältpersonalen för att sända in egna insamlade prover
Spillningsinsamlingens administration, provregistrering och vidaresändning för DNA analys
genomförs av länsstyrelsen i berört område i Sverige, samt SNO och Rovdata i Norge).
Resultaten från DNA analysen registreras i Rovbase av laboratoriet, innan de överlämnas för
vidare statistiska analyser och beräkningar av populationsstorlek och minsta antal
föryngringar.
Nyttan av genetisk provtagning i rovdjursövervakningen
Den typ av information som utvinns från genetisk provtagning är representativ för
förvaltningsstrukturen i respektive land. I Sverige uttrycks miniminivåer och referensintervall
som antal stora rovdjur, dvs. populationsstorlek, medan det i Norge uttrycks i antal
föryngringar, dvs. det antal honor som producerat kullar under ett givet år, av respektive art.
Detta har i synnerhet bäring på hur man använder data från björn i respektive land.
Begränsningar och utvecklingsområden
Målet för Norge och Sverige är att fastställa nationella och regionala uppskattningar av
rovdjurspopulationernas storlek (och/eller antalet föryngringar) och utbredning, samt via
genetisk provtagning även populationernas sammansättning. För björn är den genetiska
provtagningen den huvudsakliga inventeringsmetoden och inte som för övriga rovdjursarter
ett komplement till spårningsarbete på snö. Även om de genetiska data som insamlas i båda
länder är lämpliga för att uppskatta ett flertal viktiga populationsparametrar så har denna
möjlighet inte fullt utnyttjats. Det kvarstår flera områden som kan vidareutvecklas, t.ex.:
5(5)
Utöka den analytiska behandlingen av genetisk data från spillning och hår till att införliva
uppskattning av förekomst (istället för enbart antal upptäckta/identifierade individer) och
andra viktiga populationsparametrar
För björn, att använda existerande data i kombination med simuleringar för att jämföra
alternativa provtagningsplaner och deras påverkan på noggrannhet och precision i parametrar
som härleds från genetiska data från spillning och hår.