»Helt vanvittigt«: DNA-detektiver afslører rigt dyreliv i kokasser

Måske har du set den populære youtube-video, hvor naturvejleder Morten D.D. Hansen roder med fingrene i en kokasse?

Videoen tager en heftig drejning, da naturvejlederen finder en særlig bille – en månetorbist – i kokassen og kaster sig bagover i vild jubel.

Nu har Morten D.D. Hansen igen været ude og rode i kokasser - denne gang i selskab med et forskerhold fra Aarhus Universitet. Resultatet er et nyt studie, hvor forskerne for første gang viser, at man kan i afføringen fra køer kan finde DNA-spor efter et væld af små væsner, som lever i og af kokasserne.

»Det er helt vanvittigt, at bittesmå prøver fra en lort kan fortælle os så meget. Det er virkelig den fagre nye verden. Tænk, hvis fortidens biologer havde vidst, at vi i dag er i stand til at tjekke en lille klat lort og på den måde afsløre, hvilke dyrearter der har været forbi kokassen,« siger Morten D.D. Hansen, som er medforfatter på det nye studie.

Afsløret af DNA-spor

Metoden, som forskerne har brugt, udnytter, at alle levende væsner afsætter DNA-spor i deres lokale miljø.

Disse DNA-spor er kendt som miljø-DNA (eDNA), og man kan eksempelvis finde dem i en kop havvand – og dermed afsløre, hvilke fisk der har været i nærheden.

Seniorforfatter på det nye studie, lektor Philip Francis Thomsen, har også for nyligt vist, at man kan finde miljø-DNA på blomster. Og på den måde kan man se, hvilke bier, fluer og andre insektarter der tidligere har siddet på blomsterne.

Da blomsterstudiet kom frem i 2019, vakte det straks Morten D.D. Hansens interesse, og han diskuterede perspektiverne med Philip Francis Thomsen over en frokost.

»Vi sad i kantinen og sludrede om, hvordan han havde fundet DNA på blomster. Så siger jeg: ’Hvorfor gør vi ikke det samme med lort? Så kan vi både finde ud af, hvad dyrene har ædt, og hvad der bor derinde’,« husker Morten D.D. Hansen, som er naturvejleder og museumsinspektør ved Naturhistorisk Museum i Aarhus.

54 forskellige arter

Det blev ikke kun ved snakken i kantinen. Forskerne endte med at drage ud i Mols Bjerge og lede efter kokasser fra en gruppe af fritlevende køer i området.

I prøver fra 10 forskellige kokasser fandt forskerne en lang række DNA-spor. Og ved at sammenligne resultatet med databaser over forskellige arters unikke DNA-stregkoder, kunne forskerne konstatere at kokasserne indeholdt DNA-spor fra mindst 54 forskellige arter af leddyr – eksempelvis biller, fluer og mider.

»Det er et rigtig spændende studie. De bruger en metode, som efterhånden er velkendt, men det er første gang, jeg har set, at man udnytter miljø-DNA til at se på afføring på denne her måde. Det spændende er jo, at kokasserne udgør et lille økosystem i sig selv, og det kan de tydeligt se i deres prøver,« siger Mita Eva Sengupta, som er adjunkt på Institut for Veterinær- og Husdyrvidenskab, Københavns Universitet, og ikke har været involveret i det nye studie.

Overvågning af arter

Forskerne bag studiet mener, at metoden i fremtiden vil kunne udnyttes til eksempelvis at overvåge truede insektarter, som lever i kokasser, hestepærer og lignende afføring.

»Miljø-DNA-metoden gør det muligt at studere dyrelivet i gødning på en mere effektiv måde, fordi man ikke er afhængig af at kunne artsbestemme dyrene visuelt. For eksempel kan man få arter med, som har været i nylig kontakt med gødningen, men som er væk, når gødningen indsamles,« fortæller Eva Egelyng Sigsgaard, som er førsteforfatter på det nye studie og postdoc ved Institut for Biologi, Aarhus Universitet.

»I stedet for at rode i kokasser for at finde dyrene – det kan jo være et ret beskidt og tidskrævende arbejde - kan man bare tage en lille prøve med hjem og analysere den for DNA,« supplerer hendes kollega, lektor Philip Francis Thomsen.

Men hvorfor overhovedet bekymre sig om livet i kokasser?

En lun madpakke

Phillip Francis Thomsen forklarer at kokasser, hestepærer og anden afføring rummer et unikt og rigt liv.

Det gælder både insekter, orme, mider, larver, svampe og andre levende væsner, som gennem tusindvis af år har tilpasset sig til et liv i store pattedyrs efterladenskaber.

»Siden istiden har vi mistet mange af de store vildtlevende pattedyr. I dag har vi køer og heste, men de går kun ude kort tid om året, før de kommer på stald. Det betyder, at mængden af store lysåbne områder, hvor der er gødning året rundt, er faldet meget gennem de sidste 100 år. Og derfor er mange arter, som lever i gødning, truet,« siger Philip Francis Thomsen, som er lektor ved Biologisk Institut på Aarhus Universitet.

For dyrearter, som har tilpasset sig til at spise gødning, udgør kokasser »en højkoncentreret madpakke af proteiner, kulhydrater og anden god næring,« forklarer han. Møgbiller har sågar fået navn efter deres livret og levested.

»Andre arter flokkes om kokasserne, fordi det er et super godt sted at gå på jagt efter byttedyr – det gør for eksempel rovbiller. Herudover er der insekter, orme og svampe, som spiser kokasserne og på den måde hjælper med at nedbryde gødningen,« forklarer Philip Francis Thomsen.

Kokassens faser

Forskerne finder primært spor efter forskellige arter af biller og fluer i kokasserne, som de har analyseret.

»Det er for eksempel gødningsfluer. Det er gule, halvstore og behårede fluer, som kommer, lige når lorten er lagt – nogle gange ser man, at de nærmest er til stede inden kokassen, når at ramme jorden,« siger Philip Francis Thomsen.

Mens gødningsfluerne fluks er fremme ved en nylagt kokasse, kommer andre arter først til senere, »når kokassen har fået skorpe på.«

»Når kokassen har ligget i et stykke tid, begynder der at vokse små, mikroskopiske svampe indeni. Der findes nogle arter, som specifikt lever af svampesporerne i kokassen. Så de kommer først frem til kokassen senere, og de lever i princippet af en sekundær resurse, som kokasserne medbringer,« forklarer Philip Francis Thomsen.

I analysen af kokasserne kunne forskerne tydeligt se forskel på livet i kokasser, som blev lagt i skoven og kokasser på lyse, åbne overdrev.

»Sammensætningen af arter er forskellig, når vi sammenligner kokasser fra skoven med kokasser, som er blevet lagt i lysåbne områder. Skovmøgbillen finder vi for eksempel kun i kokasser fra skoven og ikke fra de lysåbne områder,« fortæller Philip Francis Thomsen.

Spor efter mammut

Han fortæller, at kokasserne blot er den seneste af en lang række af eksempler på, hvordan man kan anvende miljø-DNA til at finde spor efter liv.

Som forskningsfelt tog miljø-DNA for alvor fart i 2003, da den danske DNA-jæger Eske Willerslev og andre forskere publicerede en banebrydende artikel i Science, hvor de fandt titusinder af år gammelt DNA fra mammut, fugle og planter i helt almindelige jordprøver fra Sibirien.

Studiet var med til at åbne forskeres øjne for, at man ikke behøver at lede efter knogler og vævsprøver for at finde DNA – levende væsener afsætter også DNA-spor, som ikke blot forsvinder, men kan findes i miljøet omkring os.

Siden da har adskillige forskere brugt metoden til at jagte spor efter dyre- og planteliv, ligesom miljø-DNA også er begyndt at blive brugt til at opspore sygdomme.

Sidste år viste danske forskere for eksempel, at de kunne opspore en parasit, som giver sygdommen sneglefeber, (schistosomiasis), som rammer mere end 250 millioner mennesker på verdensplan, primært i Afrika.

»Parasitten er meget svær at finde, fordi den er mikroskopisk og lever i vand, som ofte er meget plumret. Men vi viste, at man kunne tage en vandprøve og se om parasitten var tilstede i et vandhul. På den måde kunne vi rådgive folk om, hvilke vandhuller de skulle undgå, fordi der var risiko for smitte med parasitter,« fortæller Mita Eva Sengupta, som var førsteforfatter på sneglefeber-studiet.

Løfter stadig låget på kokasser

I Aarhus er næste skridt, at forskerne vil bruge deres metode til at kigge systematisk på nedbrydningen af kokasser. Dermed vil de kortlægge processen og få bedre styr på, hvilke arter der bidrager i hvilke faser af kokassens liv.

Men betyder det så, at det er helt slut med at se Morten D.D. Hansen grave begejstret i kokasser – kan vi nøjes med DNA-analyser fremover?

»Nej, jeg går jo ikke rundt med et DNA-kit til daglig. Og det her DNA-halløj er virkelig smart, når man skal lave store undersøgelser af forskellige arter lynhurtigt. Men det ændrer ikke ved den umiddelbare naturoplevelse, som det er at løfte låget på en kokasse,« fortæller Morten D.D. Hansen og tilføjer:

»DNA-analysen fortæller os kun, hvem der lever i kokassen, men den siger ikke noget om, hvordan de lever. Så os, der undersøger, hvordan arter opfører sig, bliver ikke arbejdsløse lige foreløbigt.«