miðvikudagur, 19. september 2018
 
TölublöðVenjuleg útgáfa

Erfðaefni loðnu vísar veginn

Guðsteinn Bjarnason
8. september 2018 kl. 07:00

Loðnan hefur stundum reynst torfundin. MYND/Þorbjörn Víglundsson

Hafrannsóknarstofnun býr sig undir loðnuleit með nýstárlegum aðferðum erfðarannsókna

Tilraunaglös og tiltölulega einföld tækni geta hjálpað jafn vísindamönnum sem sjómönnum að finna fiskinn í hafinu. Hafrannsóknarstofnun er farin á fulla ferð og vonast til að allt verði tilbúið innan fárra ára.

„Jú, þetta er svolítið eins og glæparannsóknir á vettvangi,“ segir Christophe Pampoullie, erfðafræðingur á Hafrannsóknastofnun.

Hafrannsóknastofnun hlaut fyrr á árinu styrk frá Rannís til verkefnis sem nefnis eCAP og snýst um að rekja ferðir loðnu í hafinu með aðferðum umhverfiserfðafræðinnar. Sú tækni gengur út á að safna lífsýnum úr hafinu til að greina erfðaefnið sem þar er á sveimi.

Verkefnisstjóri er Christophe Pampoullie. Hann segist sannfærður um að þessi nýja rannsóknaraðferð valdi tímamótum í hafrannsóknum og bjóði upp á mikla möguleika

„Við byrjum á loðnunni, hún verður fyrsta stóra prófraunin. En síðar meir getum við líklega þróað þetta áfram fyrir aðrar tegundir líka, svo fremi sem við höfum fjármagnið.“

Byrjað er á loðnunni vegna þess hve óútreiknanleg hún hefur reynst.

„Það hefur orðið sífellt erfiðara fyrir okkur að finna hana. Þannig að hugmyndin var sú að taka vatnssýni úr hafinu, sía þau um borð og þróa síðan tækni sem við gætum nýtt okkur, þess vegna strax um borð í skipunum, sem myndi segja okkur hvort erfðaefni úr loðnu sé að finna þarna í hafinu. Ef sú yrði raunin þá getum við fylgt hafstraumunum og leitað uppi loðnuna.“

Splunkuný tækni
Þetta er splunkuný tækni. Aðeins fjögur til fimm ár eru síðan vísindamenn tóku fyrst að prófa sig áfram með safna vatnssýnum til að greina umhverfiserfðaefni sem fiskar eða aðrar lífverur skilja eftir sig. Það geta verið frumur úr roði, saur og öðrum efnum sem sitja eftir þegar lífverurnar synda um.

„Við gerum þetta þannig að við mögnum sérstaklega upp erfðaefni loðnunnar í sýnunum,“ segir Christophe.

Tekinn er bútur úr erfðakeðjunni, bútur sem er sérkennandi fyrir loðnuna og greinir hana frá öðrum tegundum, og sá bútur er síðan magnaður sem kallað er, eða fjölfaldaður þannig að hann yfirgnæfi allt annað í glasinu. Um leið verður þessi tiltekni erfðaefnisbútur flúrljómandi, hann lýsist sem sagt upp þannig að hægt verði að sjá það með berum augum að hann sé í sýninu.

„En þá þarf útfjólubláan lampa til að lýsa upp glösin og síðan þarf bara að bíða í um það bil klukkutíma þangað til sýnið lýsist upp. Ef það gerist þá vitum við að erfðaefni úr loðnu er í sýninu. Þetta er frekar fljótvirkt og einfalt fyrir hvern sem er að sjá þetta gerast.“

Sjómenn gætu sjálfir leitað
Christophe segir að sjómenn ættu sjálfir auðvelt með að gera þetta um borð í skipunum.

„Það þarf bara útfjólubláan lampa og grind með tilraunaglösum.“

Hafrannsóknastofnun er þegar byrjuð að safna sýnum úr hafinu. Í Makrílleiðangri Árna Friðrikssonar í sumar voru tekin sýni á 26 stöðvum umhverfis landið, af mismunandi dýpi á hverjum stað. Tekin voru sýni við yfirborð sjávar, og á 20, 50, 200 og 500 metra dýpi.

„Við erum ekkert byrjuð að vinna úr þeim ennþá. Þau eru geymd í frysti en svo byrjum við núna í september og prófum að vinna með þetta í tilraunastofu. Síðar förum við að gera þetta líka um borð í Árna Friðrikssyni.“

Tæknina þarf að þróa áfram og Christophe segir að það taki allt saman sinn tíma.

„Við gerum það í tilraunastofum hjá Matís. Síðan setjum við þetta upp í tilraunastofum hér hjá okkur. Þessu fylgir líka mikil gagnavinna með lífupplýsingar í mjög öflugum tölvum. Við reiknum með að allt verði orðið klárt eftir þrjú til fjögur ár. Og svo getum við yfirfært þetta á aðrar tegundir líka.“

Margt óljóst enn
Margt er enn óljóst, eins og til dæmis hve lengi erfðaefnið endist í hafinu. Þessar aðferðir hafa hingað til flestar verið gerðar á suðlægari slóðum en hér, þar sem hitastig vatns eða sjávar er miklu hærra, kannski 15 gráður eða jafnvel 25 gráður.

„Þar hefur erfðaefnið verið í vatninu allt upp undir 72 tíma eða þrjá sólarhringa. En hér er sjórinn frekar kaldur sem þýðir að erfðaefnið leysist eitthvað hægar upp.“

Eitt af því sem til stendur er því að gera tilraun á þessu, hve erfðaefnið endist lengi í hafinu.

„Við ætlum að nota þrjá tilraunatanka með hreinum sjó. Í einn setjum við sennilega tíu loðnur, svo 30 loðnur í þann næsta og loks 50 loðnur í þann síðasta. Síðan fjarlægjum við loðnurnar úr tönkunum og tökum sýni á sex tíma fresta til að fylgjast með hvernig magn erfðaefnisins í sýnunum minnkar með tímanum.“