– Problemet er at man kan ikke se på produktet hvilken art det er, sier forsker Margret Veltman ved Naturhistorisk museum.
En mild duft av blomster med et lite dryss kanel. I greske og tyrkiske barer er salep en velkjent og populær drikk på kjølige dager, og et eksotisk innslag for vestlige turister på jakt etter lokale spesialiteter. Men drikken fremstilles av tørkede og oppmalte rotknoller fra viltvoksende orkideer, høstet på landsbygda i Tyrkia og Iran. Disse orkideene er alle på CITES liste over truede eller potensielt truede arter, og handel med slike rotknoller er kun tillatt på strenge vilkår.
CITES (Convention on International Trade in Endangered Species of Wild Fauna and Flora) er en internasjonal avtale som skal sikre at internasjonal handel med arter av ville planter og dyr ikke truer artenes overlevelse. Mer enn 40.900 arter, hvorav 6610 dyrearter og 34.310 plantearter omfattes i dag av CITES handelsrestriksjoner.
– Disse knollene selges på markeder og basarer. Hele verdikjeden, fra knollene høstes inn til de ender hos sluttbrukerne, er lite sporbar og dermed vanskelig å kontrollere. Det er heller ikke mulig å se på de tørkede røttene hvilke arter de kommer fra. Dessuten er det ofte vanskelig å ekstrahere nok DNA til å foreta gode genetiske analyser, sier Veltman.
Avdekker flere detaljer
Hun forsvarte nylig sin doktorgrad der hun har utviklet et sett med genetiske «agn» som kan brukes til å fiske fram DNA-bevis for salep-pulverets opprinnelse. Hvilken orkide-art kommer pulveret fra, og hvor er det høstet? Det kan bli nyttige verktøy i kampen mot illegal handel av det populære råstoffet.
– Til nå har vi brukt genetiske metoder der man sekvenserer en bestemt bit av genomet, det vi kaller DNA-strekkoding, forklarer Veltman.
Slik strekkoding er relativt rimelig i pris og databaser for artsbestemming er allerede lett tilgjengelig. Men metoden kommer til kort når man er interessert i mer nyansert informasjon for å skille individer på bestandsnivå. Vanlig DNA-strekkoding vil normalt kun se på noen få genetiske markører, mens målrettet DNA-fangst kan hente ut hundrevis eller tusenvis av markører fra ulike steder på genomet. Slik kan målrettet DNA-fangst brukes til å hente ut mer informasjon om prøven man undersøker, som geografisk opprinnelse og hvilken populasjon den stammer fra.
– Prinsippet for denne nye metoden er at man bruker et sett med genetiske agn for å fiske ut akkurat de DNA-bitene vi er interessert i fra prøven, forklarer Veltman.
Bruker cellenes egne genmekanismer
Det spesialdesignede agnet består av RNA, et molekyl som innehar en nøkkelrolle når genene er i funksjon inne i cellene våre. Når et protein skal dannes, lages det en RNA-kopi av den aktuelle DNA-delen som koder for proteinet. Denne RNA-kopien fungerer så som en oppskrift for proteinsyntesen. Det er denne kopieringsfunksjonen som forskerne utnytter til å fiske etter bestemte DNA-sekvenser i prøven.
– Våre «agn» består av slike RNA-tråder, som binder seg til den tilsvarende DNA-tråden i prøven. De hybridiserer. Så beholder vi kun disse hybridene og kan se bort fra alt det andre, forklarer Veltman.
– Fangsten – de nøye utvalgte DNA-trådene – kan så sammenlignes med et standardsett av gensekvenser for de ulike artene man leter etter. Men metoden byr på utfordringer, ikke minst på grunn av rotknollenes oppbygging, forteller Veltman.
I røtter er det veldig mye stivelse, noe som gjør det vanskelig å ekstrahere DNA. All stivelsen gjør at det dannes et geleaktig stoff som kapsler inn DNAet.
Stivelsen i røttene bremser dessuten enzymaktiviteten som er nødvendig for å kunne kopiere opp DNAet før analysering. I arbeidet med å utvikle metoden brukte Veltman eksemplarer av orkiderøtter fra ulike museale samlinger.
– Noen ganger var ikke DNAet i prøvene engang målbart. Ikke fordi det er lite DNA i materialet, men fordi det ligger låst inni all stivelsen, forklarer Veltman.
Orkidearter under press
Utfordringer til tross. Resultatene fra Veltmans analyser tyder på at orkidebestandene i Tyrkia og Iran er under press
– Vi ser endringer i hvordan høstingen foregår. Man begynner å høste nye arter, i nye områder. Rotknollene blir stadig mindre i vekt og størrelse, noe som tyder på at det høstes inn stadig yngre individer.
Professor Hugo De Boer ved Naturhistorisk museum sier de nye DNA-verktøyene vil gjøre det mulig å drive mye mer presis identifisering av planter som omsettes.
– Identifisering av planter i handel er viktig for både biomangfold og helse. Vi trenger å kunne identifisere planter som kan gjøre skade, eller planter som er viktige for oss, planter som har stor økonomisk betydning. Mange planter kan identifiseres kun ved å se på dem, men det er ikke lett i tilfeller som med tømmer, allergifremkallende pollen, eller urtemedisiner. Da trenger vi verktøy som kan identifisere dem og finne kilden, sier de Boer.
Veltman mener det trengs mer oppmerksomhet rundt illegalt salg av truede arter.
– Menneskelig aktivitet har en enorm påvirkning på naturen rundt oss. En mengde arter er i ferd med å forsvinne. Salep omtales gjerne som en spennende og eksotisk drikk som må prøves, men sannheten er at man promoterer et produkt som absolutt ikke er bærekraftig, sier hun.
Forskningen har vært finansiert av EUs Horizon 2020-program.
