Abstract This study confirms the extended distribution of two invasive species of the genus Ameiurus in Ukraine. Specifically, A. melas is recorded for the first time in the Southern Buh basin and A. nebulosus has expanded further eastward within the Dnipro basin. Material collected in 2019 and 2022 was identified by morphological features and confirmed by molecular genetic analysis. The most reliable morphological characters for distinguishing these two species include anal‐fin membrane pigmentation (light or black), gill raker count (fewer or more than 16), and serrations on the pectoral‐fin spine (well‐developed along the full length or small, absent near the tip). The analysis of the cytochrome oxidase subunit I barcoding marker identified all samples from the Dnipro Basin (Tnia and Velykyi Luh localities) as A. nebulosus , while all specimens from the Vinnytsia region within the Southern Buh basin (Sotskoho and Vyshenske lakes) were attributed to A. melas . The maximum‐likelihood analysis revealed clearly separated clades with high bootstrap support (>75%), strongly supporting the presence of the two separate species. This study suggests the potential for further eastward expansion of both species within Ukraine: A. nebulosus in the northern direction and A. melas in the southern direction.

Effective identification of species using short DNA fragments (DNA barcoding and DNA metabarcoding) requires reliable sequence reference libraries of known taxa. Both taxonomically comprehensive coverage and content quality are important for sufficient accuracy. For aquatic ecosystems in Europe, reliable barcode reference libraries are particularly important if molecular identification tools are to be implemented in biomonitoring and reports in the context of the EU Water Framework Directive (WFD) and the Marine Strategy Framework Directive (MSFD). We analysed gaps in the two most important reference databases, Barcode of Life Data Systems (BOLD) and NCBI GenBank, with a focus on the taxa most frequently used in WFD and MSFD. Our analyses show that coverage varies strongly among taxonomic groups, and among geographic regions. In general, groups that were actively targeted in barcode projects (e.g. fish, true bugs, caddisflies and vascular plants) are well represented in the barcode libraries, while others have fewer records (e.g. marine molluscs, ascidians, and freshwater diatoms). We also found that species monitored in several countries often are represented by barcodes in reference libraries, while species monitored in a single country frequently lack sequence records. A large proportion of species (up to 50%) in several taxonomic groups are only represented by private data in BOLD. Our results have implications for the future strategy to fill existing gaps in barcode libraries, especially if DNA metabarcoding is to be used in the monitoring of European aquatic biota under the WFD and MSFD. For example, missing species relevant to monitoring in multiple countries should be prioritized. We also discuss why a strategy for quality control and quality assurance of barcode reference libraries is needed and recommend future steps to ensure full utilization of metabarcoding in aquatic biomonitoring.

Abstract Background As global biodiversity declines, there’s an increasing need to create an educated and engaged society. Having people from all ages participate in measuring biodiversity where they live helps to create awareness. Recently, the use of environmental DNA (eDNA) for biodiversity surveys has gained momentum. Here, we test whether sampling eDNA and metabarcoding can be used for rapid urban biodiversity surveys for educational purposes. Materials & Methods We sampled 2×1 L of water from each of 15 locations in the city of Trondheim, Norway, including a variety of freshwater, marine and brackish habitats. DNA was extracted, amplified in triplicate for the COI gene and sequenced. The obtained data were analysed on the novel mBRAVE platform, an online open access software and computing resource. Results The water samples were collected in two days by two people and the lab analysis was completed in five days by one person. Overall, we detected the presence of 501 taxa identified as belonging to 435 species, representing 90 orders and 18 phyla. On average, only 5.4% of the taxa were shared among six replicates per site. Based on the observed diversity, three distinct clusters were detected and related to geographic distribution of sites. There were some taxa shared between the habitats, with a substantial presence of terrestrial biota. Discussion Our results match expected patterns of biodiversity in the landscape and show that with minimal sampling effort, hundreds of species can be detected. Thus, using eDNA analysis of water is promising for rapid biodiversity surveys, and it is likely that more detailed results could be obtained by optimising field and lab methods for particular groups of interest. We recommend that rapid eDNA surveys, with openly available services and softwares, can be used to raise awareness in the importance of biodiversity.