Hver uke denne våren og gjennom sommeren vil stipendiater og forskere fra Institutt for naturvitenskapelige fag dele med avisens lesere hva de arbeider med og hva de brenner for.
Historien om gjedda startet i 2018 da den for første gang ble fanget i det populære badevannet, Gillsvannet. Gjedde er en fremmedart og en trussel mot økosystemet og de lokale fiskeartene i området. Det ble derfor bestemt at Gillsvannet skulle behandles med rotenon i november 2021 for å utrydde gjedda. Rotenon et kjemisk stoff som kveler fisk og andre gjellepustende dyr ved høye nok konsentrasjoner.
For å undersøke om behandlingen tok liv av gjedda og om de andre fiskeartene reetablerte seg i vannet i ettertid, startet vi med å innhente miljø-DNA-prøver.
Det høres kanskje litt uvirkelig ut å skulle konkludere om det er gjedde eller andre fisk i Gillsvannet basert på vannprøver og DNA som organismer har etterlatt seg i miljøet. DNA som er så ørlite at vi ikke kan se det, og som flyter rundt med strømmen til det blir nedbrutt og borte. Hvordan fanger vi egentlig opp DNA fra vannet, og hvordan kan det gi oss informasjon om fiskesamfunnet i en innsjø?
Siden før rotenonbehandlingen i november 2021 har vi fra Universitetet i Agder hatt mange og jevnlige turer til Gillsvannet for å hente vann. Hver gang har vi hentet én liter vann fra 14 forskjellige steder, både fra innsjøen, men også tilhørende bekker og utløp. Til sammen har vi fraktet 238 liter vann med oss inn på laboratoriet, i tro om at det skal hjelpe oss å finne svar på hvilke fiskearter som er til stede.
Et unikt arvestoff
Men hva er egentlig DNA? DNA er arvestoffet som finnes i cellene til alle levende organismer. Vi kan se på DNA som en oppskrift som forteller nøyaktig hvordan individet skal vokse, se ut og fungere.
Hvert menneske, fisk eller bakterie har sin unike oppskrift, som skiller seg fra alle andre. Men jo nærmere i slekt to organismer er, jo større likheter i DNA-oppskriften er det. For eksempel har søsken veldig likt DNA, to tilfeldige mennesker har litt større forskjeller, mens et menneske og en fisk har enda større forskjeller. Dette er viktig for å forstå hvordan vi kan bruke DNA til å hente inn informasjon om for eksempel et fiskesamfunn.
Fanget i filteret
Når de 14 literne med vann fra Gillsvannet er godt plassert på laboratoriebenken etter en dag i felten, er det første målet å hente ut alle små partikler fra vannet, inkludert celler og DNA. Det gjør vi ved å pumpe vannet gjennom et finmasket filter, som ser nesten ut som et kaffefilter. Filteret fanger opp DNA fra alle organismer som har vært i nærheten i vannet da prøven ble tatt – det kan være fra både gjedde, snegler eller en død and i vannkanten. Deretter går prøven gjennom en såkalt vaskeprosess med ulike kjemikalier, slik at vi til slutt sitter igjen med en ren DNA-prøve.
Gjeddenes puslespillbrikker
For å finne ut av om det var gjedde i vannet da prøven ble tatt, kan vi analysere den via en metode som heter «real time PCR», eller polymerasekjedereaksjon i sanntid på norsk. For å forstå hva som skjer i denne reaksjonen, kommer vi tilbake til prinsippet om DNA og slektskap.
Vi vet at alle gjedder er helt like på ett område i sin DNA-oppskrift, og at de samtidig har områder på DNAet hvor de skiller seg fra andre fisker og dyr. Denne kunnskapen har vi brukt for å designe en såkalt gjedde-markør; en puslebrikke som passer nøyaktig til gjeddenes DNA, men som ikke passer noen andre arters DNA.
I PCR-maskinen setter vi inn DNA-prøven vår (som vi vet kan inneholde DNA fra både gjedde, snegle eller død and) sammen med gjeddepuslebrikken. Prøvene varmes opp slik at den doble DNA-tråden splittes i to. Dersom det er DNA fra gjedde i DNA-prøven, vil gjeddepuslebrikken finne en perfekt match! Når brikken fester seg på DNA-tråden sendes ut et fluorescerende lys som oppdages av PCR-maskinen.
Får vi nok puslebrikker på plass, kan vi konkludere med at det var gjedde til stede da vi hentet vannprøven!
Etter rotenonbehandlingen var det ingen DNA-signaler fra gjedde i Gillsvannet det påfølgende året, før de plutselig dukket opp igjen i april 2023. Ikke bare ble det funnet gjedde-DNA i prøvene, men en sprell levende gjedde gikk i rusene til den lokale ildsjelen Vidar Christensen. Like etterpå ble DNA-signalene borte igjen, og ingen har sett noe til gjedda siden. Hva som har skjedd er fortsatt et mysterium.
En endelig status på Gillsvann er vanskelig å fastslå, så lenge vi ikke finner noe tegn til gjedde. Å bevise at noe ikke eksisterer er så godt som umulig, fordi fravær av bevis ikke alltid er bevis på fravær.
Les mer om påskemysteriet i Gillsvannet her.
