Siirry pääsisältöön

DNA-näytteiden merkitys suden kanta-arviossa – onko enemmän aina enemmän?

Blogi 21.2.2022 Ilpo Kojola

Suden jätösten keruu DNA-analyyseja varten jatkuu helmikuun 2022 loppuun eri puolilla Suomea. DNA:n avulla voidaan tunnistaa näytteen jättänyt susiyksilö. Kertyneiden yksilötietojen avulla voidaan päätellä esimerkiksi susireviirin rajat ja onko kyseessä pari- vai laumareviiri. DNA-näytteet ovat tärkeässä osassa susikannan kokoa arvioitaessa.

DNA-näytteiden lisäksi suden kanta-arviossa käytetään aineistona mm. näkö- ja jälkihavaintoja kahdestaan tai laumana liikkuneista susista ja tietoja kuolleena löytyneistä susista. Myös erillisten maastotöiden kautta voidaan kerätä lisäaineistoa. Eri aineistot yhdistetään todennäköisyyslaskentaan perustuvalla matemaattisella mallilla, jonka avulla arvioidaan reviireillä elävien susien määrää. Mallin ja aineistojen avulla tutkijat päättelevät, kuinka todennäköisiä susien eri yksilömäärät ovat.

Suuri määrä DNA-näytteitä auttaa tarkentamaan kanta-arviota

Arvio susikannan koosta ei ole suoraan yhteydessä kerättyjen DNA-näytteiden määrään. Näytteiden määrä vaikuttaa kanta-arvion tarkkuuteen eli siihen, kuinka varmoja olemme kannan todellisesta koosta.

Kanta-arviossa raportoidaan yleensä 90 % todennäköisyysväli eli lukuhaarukka, jonka sisällä todellisen kannan koon arvioidaan olevan 90 % todennäköisyydellä. Mitä enemmän näytteitä kerätään, sitä suurempi osa susista saadaan tunnistettua. Tämä nostaa todennäköisyysvälin alarajaa ylemmäs. Lisäksi kun näytteiden määrä kasvaa, on pienempi todennäköisyys, että susia jää keräyksen ulkopuolelle, jolloin myös todennäköisyysvälin yläraja tulee vastaavasti alaspäin. Näytteiden määrän kasvaessa siis koko lukuhaarukka kapenee.

Jos näytteitä kerätäänkin vähemmän, kanta-arvio ei ole yhtä tarkka, ja 90 % todennäköisyysväli on leveämpi lukuhaarukka. Pienemmässä aineistossa erillisiä susiyksilöitä havaitaan vähemmän, jolloin todennäköisyysvälin alaraja jää alemmaksi. Toisaalta pieni aineisto tarkoittaa sitä, että suden todennäköisyys tulla havaituksi aineistossa on pienempi. Luken arviointimenetelmä huomioi tämän, jolloin todennäkösyysvälin yläraja nousee vastaavasti ylemmäksi.

DNA-näytteiden määrä vaikuttaa siis ennen kaikkea kanta-arvion tarkkuuteen: kun näytteitä alkaa kertyä reviiriltä, aluksi niiden avulla saadaan tietoa siitä, miten paljon yksilöitä vähintään reviirillä on. Kun samasta yksilöstä kertyy useampia näytteitä, arvio yksilömäärästä ei luonnollisestikaan kasva, mutta arvion todennäköisyysväli alkaa kaventua. Kärjistettynä esimerkkinä voidaan ajatella tilannetta, jossa reviirillä eläisi kolme sutta: jos olisimme saaneet näistä jokaisesta yksilöstä yhden DNA-näytteen, ajattelisimme, että reviirillä esiintyy vähintään kolme sutta, mutta niitä voisi olla enemmänkin – emme vain olisi onnistuneet saamaan muista yksilöistä näytteitä. Jos näytteitä olisikin 100 ja niissä esiintyisi edelleen vain kolme yksilöä, olisi jo varsin epätodennäköistä, että susia eläisikin reviirillä enemmän kuin havaitut kolme mutta jostain syystä emme vain olisi saaneet näistä muista yhtään näytettä. Molemmissa tapauksissa arvio susien todennäköisimmästä yksilömäärästä on sama eli kolme, mutta 100 näytteellä arviomme on paljon tarkempi kuin vain kolmella näytteellä.

Kanta-arvio ei kuitenkaan edes lukumäärien määrittelyn osalta ole yksin DNA-näytteiden varassa, vaan näytteet ja havainnot täydentävät toisiaan. Reviirillä elävien susien lukumäärästä voidaan saada luotettava arvio silloinkin, kun DNA-näytteitä on vähän mutta Tassu-havaintoja on riittävästi. Jos taasen alueelta ei ole tallennettuja havaintoja eikä DNA-näytteitä, ei susireviirin olemassaoloa voida todentaa, jolloin mahdollinen reviiri jää huomioimatta kanta-arviossa.

Näytteiden keräämistä kannattaa hajauttaa ja painottaa alkuvuoteen

Mitä tämä sitten tarkoittaa DNA-näytteiden keruun kannalta? Jotta kanta-arviossa hyödynnettävä matemaattinen laskenta toimisi täysin oikein, tulisi näytteenoton olla satunnaista, eli kaikilla reviirin susilla tulisi olla sama todennäköisyys päätyä DNA-näytteeseen. Näytteitä ei siis pitäisi keskittyä keräämään juuri tietystä yksilöstä, mutta tarkoituksella ei myöskään tulisi yrittää kerätä näytteitä pelkästään eri yksilöistä. Käytännössä tämä tarkoittaa, että näytteenottoa kannattaa hajauttaa mahdollisimman paljon niin ajallisesti kuin alueellisesti.

Maaliskuuta koskevassa kanta-arviossa painottuvat vuodenvaihteen jälkeen kerätyt DNA-näytteet, joten erityisesti alkuvuoden näytteet ovat arvokkaita. Vaikka suurempi näytemäärä auttaakin tarkentamaan arviota susien yksilömäärästä, on kyse myös resursseista: jokainen näyte edellyttää työtä sekä maastossa että laboratoriossa ja DNA-näytteiden analysointi on kallista. Alueella, josta näytteitä on jo kertynyt runsaasti, lisänäytteiden merkitys ei ole enää kovin suuri. Tällöin kannattaa mieluummin keskittyä etsimään näytteitä mahdollisimman kattavasti muilta alueilta. Optimaalinen näytemäärä yhdeltä reviiriltä on noin 15, mikäli näytteet on kerätty pääosin tammi-helmikuussa.

DNA-näytteet auttavat myös muuta tutkimusta

DNA-analyysien avulla saadaan paljon arvokasta tietoa myös susikannan rakenteesta ja kehittymisestä. Kun saman reviirin alueelta tunnistetaan useita yksilöitä DNA-näytteestä, voidaan sukulaisuusanalyysien avulla tunnistaa perhelaumat ja saada tietoa lisääntymisestä susikannassa. Toisaalta analyyseissa selviää, jos reviirillä onkin susipari ja niiden lisäksi jätöksiä on jättänyt reviirialueelle yksi tai useampi vaeltaja läpikulkumatkallaan. Kattavan DNA-aineiston avulla saadaan ajantasaista ja täsmällistä tietoa susikannan geneettisestä tilasta. Lisäksi mahdolliset koiran ja luonnonvaraisen suden risteymät voidaan tunnistaa luotettavasti DNA-näytteen perusteella ja poistaa luonnosta.

DNA-näytteiden keräämisessä enemmän ei siis aina ole enemmän, mutta kattava näytteiden keräys tuo hyvin arvokasta aineistoa niin kanta-arviotyöhön kuin muihin suteen liittyviin tutkimuskysymyksiin. Tästä kuuluu lämmin kiitos kaikille näytteiden keruuseen osallistuneille vapaaehtoisille!