Fijnstoffilters om biodiversiteit te meten met eDNA

Fijnstoffilters zijn traditioneel gebruikt voor het meten van fijnstof, maar TNO-onderzoeker Henrik Cornelisson van de Ven ontdekte dat deze filters ook environmental DNA (eDNA) kunnen meten. Deze ontdekking biedt een nieuwe, kosteneffectieve techniek om biodiversiteit te bepalen en te waarborgen. Na een succesvolle pilot wordt nu gewerkt aan de oprichting van een consortium om het onderzoek verder uit te rollen.

Inspiratie uit Canadees onderzoek

Cornelisson raakte geïnspireerd door een Canadees onderzoek waarin DNA van organismen uit luchtkwaliteitsfilters werd geëxtraheerd en geanalyseerd. Dit bleek een veelbelovende manier om biodiversiteit te meten, een gebied waar nog geen goede methoden voor bestaan. TNO heeft veel ervaring met fijnstofmetingen en hun effecten op de gezondheid, wat dit nieuwe onderzoeksgebied extra interessant maakt.

Pilot in Botanische Tuinen Utrecht

Eind 2023 werd een pilot uitgevoerd in de botanische tuinen in Utrecht, waarbij lucht een week lang werd gefilterd in de tropische kas om environmental DNA van aanwezige planten en dieren te vangen. Samen met andere biologen en ecologen analyseerde TNO de filters om het DNA te extraheren en taxonomische informatie vast te stellen.

Resultaten van de pilot

De resultaten van de pilot waren veelbelovend. Er werden 100 soorten schimmels, 100 soorten planten, 40 insectensoorten en 15 gewervelde dieren gevonden, waaronder vogels en een vissoort in de vijver in de kas. Deze bevindingen overtroffen de verwachtingen en toonden aan dat zelfs DNA van water- en grondorganismen kan worden gevangen. Verdere onderzoeken zijn nodig om te begrijpen waarom sommige soorten wel en andere niet worden gedetecteerd.

Belang van biodiversiteit

Wereldwijd neemt de biodiversiteit af door vervuiling, klimaatverandering en landgebruik. Biodiversiteit is cruciaal voor schone lucht, water, bodemkwaliteit en bestuiving van gewassen. De Europese Unie heeft binnen de Biodiversity Strategy for 2030 afgesproken om biodiversiteit te behouden en te verbeteren. Een recente natuurherstelwet vereist dat EU-landen tegen 2030 ten minste 30% van de habitats in slechte staat herstellen. Deze nieuwe techniek kan helpen bij het meten en beschermen van biodiversiteit.

Correlatie met stikstofdepositie

Nu de eerste pilot succesvol is, zijn er plannen voor verder onderzoek. Het doel is om meer ervaring op te doen met het meten van eDNA via fijnstoffilters. De volgende stap is om biodiversiteit te correleren aan de stikstofdepositie door middel van veldexperimenten. Het gebruik van bestaande meetinfrastructuur voor fijnstof om ook biodiversiteit te meten, kan helpen om de effecten van beleid op biodiversiteit te bepalen.

Oprichting van een consortium

Om de volgende stap te zetten in het meten van biodiversiteit, wil TNO een consortium oprichten waarin eDNA- en biodiversiteitsexperts en beleidsmakers worden verbonden.