Die Einführung der DNA-Analyse hat die Rechtsmedizin revolutioniert. Mithilfe des genetischen Fingerabdrucks können selbst kleinste Hautpartikel noch Jahrzehnte später einen Täter überführen. Was in der Kriminalistik seit den 1980er Jahren zum Standardwerkzeug gehört, ist auch für Forschende ein Instrument, um in der Natur Spuren zu sichern. Denn auch in der Umwelt – ob auf Pflanzen, im Wasser oder Boden – ist sogenannte eDNA (environmentalDNA) vorhanden, die Hinweise auf die Biodiversität liefern. Nach den biologischen Spuren von Insekten hat ein Team um Henrik Krehenwinkel von der Universität Trier gesucht.

Spurensicherung im Teebeutel

Der Juniorprofessor und Biogeograph bediente er sich dabei einer völlig neuen von ihm entwickelten Methode: Statt eDNA wie üblich von den Oberflächen der Pflanzen zu entnehmen, suchte er in getrocknetem und zerkleinertem Pflanzenmaterial nach genetischen Spuren und konnte so aussagekräftige Umwelt-DNA gewinnen und auswerten. „Wir haben handelsübliche Tees und Kräuter untersucht und dabei in einem einzigen Teebeutel DNA von bis zu 400 verschiedenen Insektenarten gefunden“, so Henrik Krehenwinkel, Juniorprofessor und Biogeograph an der Universität Trier.

Umwelt-DNA im Pflanzeninneren aufgespürt

Die Spurensuche im Pflanzeninneren hat mehrere Vorteile: Die eDNA ist sehr stabil und länger haltbar. Denn auf der Oberfläche von Pflanzen können die Spuren durch UV-Licht abgebaut oder vom Regen weggespült werden. Aber nicht nur das: „Jetzt können wir auch nachweisen, welche Insekten im Inneren der Pflanze leben“, so Krehenwinkel. Hinzukommt: Für das Insektenmonitoring wurden bisher Fallen aufgestellt, in denen auch viele Tiere verendeten. Auf diese Weise konnte auch nur ein Teil der mit einer Pflanze in Berührung stehenden Insekten gefangen und somit in der Analyse erfasst werden.

Instrument für ein verbessertes Biomonitoring

Die Forschenden sind überzeugt, dass die neue Methode der Forschung auch neue Informationen über die Ursachen des Insektensterbens bringen kann. Auch die Landwirtschaft würde davon profitieren – etwa hinsichtlich der Erforschung von Pflanzenschädlingen, da die Verbreitung von Schadinsekten mittels Einlagerungen in Pflanzen erfolgen könne. Die biologische Spurensicherung will Krehenwinkel nun im Archiv fortsetzen. Hier will er anhand des seit Jahrzehnten gelagerten Pflanzenmaterials prüfen, ob sich ein Biomonitoring auch über einen langen Zeitraum hinweg zurückverfolgen lässt.

bb