Fluglarver kan gynna matproduktionen
Massproduktion av insekter kan underlätta världens livsmedelsförsörjning. Olika flugarters lämplighet analyseras i provrör i Tölö.
Med pincett lossar laboratoriechefen Gunilla Ståhls-Mäkelä varsamt två ben från en preparerad storslamfluga på Naturhistoriska centralmuseet och lägger dem i ett provrör. Hon krossar benen till smulor.
– Mer vävnad än så här behövs det inte för DNA-extraktionen, säger hon.
Extraktionsprocessen inleder en DNA-analys av några utvalda gensekvenser av flugans arvsmassa. Några droppar vätska i provröret löser upp vävnaden i flugbenen och frigör arvsmassan i lösningen. Efter en polymeraskedjereaktion skickas provet till Biomedicum för att sekvenseras, och inom tre dygn från start kan Ståhls-Mäkelä läsa gensekvenserna på sin dator. Sedan ska de analyseras och de biologiska skillnaderna, nukleotid- förändringarna, visualiseras.
– Det är ingen automatisk process. Ganska mycket måste göras manuellt och korrigeras för det blir alltid en del tekniska fel i sekvenserna, säger hon.
Med DNA-analys av lämpliga genavsnitt kan man skilja åt till exempel närstående flugarter, men också olika populationer inom samma art. Det är normal grundforskning vid Helsingfors universitet, men från och med i sommar är det också en del av ett omfattande, internationellt och EU-finansierat forskningsprojekt som heter Fly High.
– I Finland har vi främst koncentrerat oss på insekternas taxonomi och molekylärsystematik, säger Gunilla Ståhls-Mäkelä.
HU samarbetar med universiteten i Novi Sad och Alicante. Serberna har spetskompetens inom blomflugornas taxonomi och spanjorerna är inriktade på fluglarvernas biologi och ekologi. Företagen Bioflytech i Spanien och Agriprotein i Sydafrika deltar för att utveckla sina produkter inom jordbruksnäringen.
Flugor sparar åkermark
Hela syftet är att utveckla förutsättningar för massproduktion av insekter, i synnerhet flugor och fluglarver. Den som har fått nog av bromsar och spyflugor under sommaren kanske undrar om det verkligen behövs artificiell produktion av ännu fler småkryp. Forskningsprojektet utgår från att det kan behövas.
Matrester och dynga finns det gott om, och i stället för att kompostera eller röta allt bioavfall kan man använda en del för att utfodra flugor och deras larver. Om allt fungerar kan man i princip driva upp en massuppfödning.
Får man tro Agriprotein är detta sofistikerad näringsåtervinning. Det finns gott om protein i fluglarver, och de utgör naturlig föda till exempel för höns som går och pickar i marken. Vid massuppfödning av kyckling används ändå sojamjöl för utfodringen, men att odla ännu mer soja, i synnerhet i en värld där människorna blir allt fler, vore slöseri med åkermark.
Att i stället odla flugor eller fluglarver och föda upp dem på matrester eller dynga gör att kycklingindustrin kan få en proteinrikare råvara samtidigt som dyrbar åkerareal frigörs för odling av annat. På samma sätt kan levande eller döda fluglarver användas som foder i fiskodlingar medan de vuxna flugorna kan pollinera växthusgrödor.
Det är den stora bilden, något förenklad. I den har HU-forskarna en liten men inte oviktig roll.
– Vi är en liten kugge i en process som ska undersöka om det går att utvinna högkvalitativt protein ur larver och flugor, säger Gunilla Ståhls-Mäkelä.
Etiken inget problem
Några resultat är inte att vänta i första taget. Först måste man ta reda på vilka flugarter som kan föröka sig i laboratorieförhållanden.
– Flugor som kan föröka sig i laboratorieförhållanden är ändå inte nödvändigtvis lämpade för massproduktion. I en odling kan det också bli problem med inavel om man inte tillför nya flugor utifrån, säger Ståhls-Mäkelä.
Det beror på flugornas genetiska egenskaper, och det är här DNA-analyserna i Främre Tölö kommer in i bilden. Någon massuppfödning av flugor blir det ändå inte tal om i Finland.
– Vår sommar är för kort. I Spanien och i Sydafrika kan de hålla produktionen uppe året om.
Ståhls-Mäkelä ser inga etiska problem i anslutning till massproduktion av insekter.
– Inga av de arter vi jobbar med är hotade eller sällsynta, tvärtom.
Att sörja över att fluglarver föds upp för att bli kycklingmat vore att spilla krokodiltårar över djur med naturligt kort livscykel.
– Insekterna är naturlig föda för många predatorer, eller blir parasiterade av steklar.
Däremot måste man säkerställa att de odlade flugorna inte kommer ut i naturen och rubbar ekosystemen.
– Därför ska man bara föda upp arter som är vanliga i samma trakter, och till exempel inte introducera sydafrikanska arter i Europa.
Två flugor i en smäll
Medan näringslivet söker nya produktionsmöjligheter (i Nederländerna lär man redan kunna äta insektshamburgare, i Spanien gör man biodiesel av pressade fluglarver) ska forskningssamarbetet Fly High också ge akademisk avkastning.
– Samarbetet med företagen är en helt ny infallsvinkel. Genom forskarutbytet hoppas vi på synergier och nytänkande, men samtidigt kommer vår grundforskning att nå nya resultat. Vi kommer att lära oss mer om den genetiska mångfalden och evolutiva skillnader hos olika flugarter, säger Gunilla Ståhls-Mäkelä.
Forskarna räknar också med att lära sig mer om flugornas värdväxter och larvernas livscykel. Sydafrika är ett riktigt mecka med oerhörd mångfald och väldigt lite kunskap om arterna. Projektet inleddes i juli och pågår i tre år.
– Efter det hoppas jag att vi åtminstone har hittat nya sätt att optimera de nuvarande odlingsprocesserna och därigenom försnabba massuppfödningen. Och så ska vi ha testat ett antal nya flugarter och hittat några lovande som kan ta följande steg, säger Ståhls-Mäkelä.