Forskere søker svar på hvorfor noen ville arter klarer seg bedre enn andre over tid, i takt med at miljøet endrer seg. 

Forsker Kenneth Aase jobber med å få fram kunnskap som kan stoppe tapet av biologisk mangfold. 

Hvorfor akkurat gråspurv? 

– Fordi øybestandene våre er små og avgrensede, er de usedvanlig godt egnet for forskning. Biologene kan registrere og følge nesten alle enkeltspurvene fra de blir født til de dør, sier Aase.

De kan for eksempel undersøke hva som påvirker overlevelsen deres og hvor mange unger de får, forteller han.

– Vi har samlet slike data i over 30 år, og laget datasett over lang tid som både er uvanlige og helt uvurderlige. De hjelper oss å forstå følgene av endringer i miljøet. Vi kan også forstå genetisk og økologisk utvikling gjennom mange generasjoner, sier han.

Og det de lærer er overførbart til mange andre arter.

Hva er genomisk prediksjon (GP)?

–Det er en statistisk metode for å inne ut hvordan et individs gener påvirker et kroppstrekk hos et individ eller et menneske, sier Aase.

Trekket kan være hva som helst som kan måles, som høyde, sykdom eller kroppsvekt, utdyper han. 

Metoden kan brukes til å forutsi hvor stor avling en kornplante kan gi, eller om et menneske er genetisk disponert for visse sykdommer.

– Metoden kan også fortelle om genene til en gitt gråspurv vil gi den høyere eller lavere kroppsvekt. Dette er viktig for spurvens evne til å overleve. GP er mye brukt i plante- og husdyravl, men hittil er det lite brukt i forskning på bestander av ville dyr og planter, sier forskeren.

– Etter hvert har vi fått mer og mer tilgang på gen-materiale fra ville bestander. Derfor vil forskningsgruppa vår undersøke hvor nyttig metoden kan være innen økologi, evolusjon og bevaringsbiologi, sier han.

Beregner trekk til enkeltindivid

– Vi kan bruke hundrevis til millioner av genetiske markører spredt over arvematerialet, og koble dem til målinger av trekket fra en gruppe «trenings-individer», forklarer forskeren.

Modellen åpner for at forskerne ikke trenger å ha målt trekket i det gitte enkeltindividet – det holder bare å ha målt det i treningsgruppa.

– Så lenge vi har informasjon fra de samme genetiske markørene i både treningsgruppa og individet, kan vi beregne hvordan genene vil påvirke trekket det enkelte individet har, eller vil få, sier han.

Nøyaktigheten avhenger blant annet av hvor mange individer det er i treningsgruppa, antallet genetiske markører, og arveligheten til trekket, utdyper han.

Hvor godt fungerer metoden på tvers av bestander?

– Spørsmålet vi stilte var «Hvis treningsgruppa består av spurver fra en annen bestand enn de enkeltindividene vi er interessert i, hvordan vil dette påvirke nøyaktigheten av forutsigelsene våre?» 

Dette er viktig for å kunne undersøke viktige prosesser ute i naturen på nye og mer effektive måter, forklarer forskeren.

– Vi kan for eksempel spare mye feltarbeid, fordi forskerne ikke trenger å skaffe målinger av trekk fra hver enkelt bestand de er interessert i, sier han.

– I den nye studien brukte vi målinger av kroppstrekk fra ville bestander av gråspurv fra øyer langs norskekysten. Fordi øyene er mer eller mindre klart adskilt, kunne vi svare på forskningsspørsmålet ved å predikere, eller forutsi, på tvers av forskjellige øyer og øygrupper, sier Aase.

De fant ut at å forutsi på tvers av bestander fungerer dårligere enn innad i bestander. Dette var forventet, ut fra tidligere studier i avls- og medisinsk forskning, sier Aase.

– Men vi var først ute med å demonstrere dette for ville bestander. Det ga ny innsikt som kan være nyttig for å forbedre GP på tvers av bestander, sier forskeren.

Utfordrende å jobbe med ville dyr

– Det er mange utfordringer med å jobbe med ville dyr. For oss statistikere er kanskje den største utfordringen at feltdatasett ofte er ufullstendige. Vi får ikke alltid genetiske data eller målinger av alle individer, sier Aase.

I tillegg har vi som oftest ikke data fra kontrollerte forsøk, for eksempel fordi miljøforholdene endrer seg over tid og rom, legger han til.

– Studier av ville dyr blir derfor ofte utforskende snarere enn bekreftende. Heldigvis er dataene fra de ville bestandene av gråspurv nesten fullstendige, sier han.

Det finnes få slike grundige og langsiktige undersøkelser av ville bestander ute i naturen, men gråspurvdataene gjorde altså denne nye studien mulig, legger han til.

Samarbeider med biologer

– Som statistiker er jeg så heldig at jeg får dataene servert på sølvfat av biologene jeg samarbeider med ved Gjærevollsenteret og Institutt for biologi på NTNU, sier Aase.

De har jobbet med å samle inn dette unike datasettet i mer enn tre tiår. Så det inngår mye felt- og laboratoriearbeid før jeg får leke med sluttresultatet, legger han til.

I tillegg til data fra gråspurvbestandene bruker han også datasimuleringer der forskerne kan teste antakelser basert på modeller. 

– Hverdagen min går mye i å programmere statistiske analyser, sier han.

– Hva skal vi bruke kunnskap om fuglenes utvikling og genetikk til?

Klimaendringer og økt arealbruk gjør at mange bestander av ville dyr og planter utsettes for økt ytre press og raskere miljøendringer, forteller Aase. 

– Å forstå både de genetiske og økologiske følgene av dette er nødvendig for at naturforvaltere og biologer som jobber med bevaring skal kunne prioritere tiltak. Som for eksempel hvilke bestander som trenger beskyttelse og hvordan, sier han.

GP kan også fortelle oss om hvor levedyktige individer er under gitte miljøforhold. Dermed kan det brukes til å gjeninnføre eller styrke bestander, forklarer forskeren.

Kunnskapen bidrar til å øke den grunnleggende forståelsen av naturlige prosesser, og hvordan evolusjon faktisk utspiller seg i naturen.

– Studiene av gråspurver i bestander langs norskekysten kan hjelpe oss å bevare bestander av andre arter som er truet av utryddelse på grunn av endringene vi mennesker gjør i naturen, sier han.

– Verden står ovenfor en krise for biodiversitet, der menneskelig aktivitet forårsaker den såkalte «sjette masseutryddelsen», slår Aase fast.

– Ønsker vi å stanse denne utviklingen trenger vi gode analytiske verktøy. Det er også nødvendig med grunnleggende kunnskap om hvordan evolusjon i naturen fungerer. Jeg vil også påstå at det ligger en egenverdi i en slik grunnforståelse, sier han.

– Hvordan står det til med gråspurvbestanden i Norge og Europa? 

– Vi har sett at antall individer i bestandene i studieområdene våre endrer seg ganske mye over tid. Noen bestander har dødd ut, men vi har også sett at bestander har etablert seg ettersom gråspurv har kolonisert nye øyer, sier han.

Ellers i Europa, og noen steder i Norge, har gråspurven gått tilbake, særlig utenfor byene. Antagelig skyldes det endringer i jordbruket, tror forskeren.

Referanse: 

Kenneth Aase mfl.: How accurate is genomic prediction across wild populations? International Journal of Organic Evolution, 2025. Doi.org/10.1093/evolut/qpaf202

Artikkelen er produsert og finansiert av NTNU

NTNU er én av over 80 eiere av forskning.no. Deres kommunikasjonsansatte leverer innhold til forskning.no. Vi merker dette innholdet for å tydelig skille formidling fra uavhengig redaksjonelt stoff.
Her kan du lese mer om ordningen.

Fikk du med deg disse sakene fra NTNU?

• 

  Forsker: Ta tak i gaming-avhengighet tidlig

• 

  Dette avgjør om inntekten din stiger eller synker

• 

  Denne medisinen er bra for mor, men barna fikk femdoblet forekomst av allergi

• 

  Nå vet forskerne mer om hvordan eldre selv ønsker å bo

• 

  Barna ville ikke leke med dukkene med fasong, og de med mørkest hudfarge ble de onde i leken

• 

  Gamle regler fungerer ikke for reindriften

Les flere saker fra NTNU her.

forskning.no vil gjerne høre fra deg!
Har du en tilbakemelding, spørsmål, ros eller kritikk? TA KONTAKT HER