Οι επιστήμονες βρίσκουν στοιχεία για 187 ταξινομικές τάξεις σε 20 λίτρα νερού που συλλέγονται από ένα από τα πιο σκληρά περιβάλλοντα στη Γη.
Μια ομάδα επιστημόνων με επικεφαλής την Wildlife Conservation Society (WCS) και το Appalachian State University χρησιμοποίησαν περιβαλλοντικό DNA (eDNA) για να τεκμηριώσουν την αλπική βιοποικιλότητα του ψηλότερου βουνού στη γη, του Έβερεστ πλάτους 29.032 ποδιών (8.849 μέτρων). Αυτό το σημαντικό έργο αποτελεί μέρος της πρωτοποριακής αποστολής του National Geographic και της Rolex Perpetual Planet Everest Expedition για το 2019, της μεγαλύτερης επιστημονικής αποστολής για το Everest.
Γράφοντας για τα ευρήματά τους στο περιοδικό iScience, η ομάδα συνέλεξε eDNA από δείγματα νερού από δέκα λίμνες και ρυάκια σε βάθη που κυμαίνονταν από 4.500 μέτρα έως 18.044 πόδια (5.500 μέτρα) σε τέσσερις εβδομάδες. Αυτές οι τοποθεσίες περιλαμβάνουν περιοχές αλπικών ζωνών που υπάρχουν πάνω από τη γραμμή των δέντρων και περιέχουν μια σειρά από είδη ανθοφόρων φυτών και θάμνων, καθώς και αιολικές ζώνες που εκτείνονται πέρα από τα ανθοφόρα φυτά και τους θάμνους ανάντη στη βιόσφαιρα. Αναγνώρισαν οργανισμούς που ανήκουν σε 187 ταξινομικές τάξεις από μόλις 20 λίτρα νερού, που ισοδυναμεί με το 16,3%, ή το ένα έκτο, του συνολικού αριθμού γνωστών τάξεων στο Δέντρο της Ζωής, το γενεαλογικό δέντρο της βιοποικιλότητας της Γης.
Το eDNA αναζητά ίχνη γενετικού υλικού που αφήνουν πίσω οι οργανισμοί και η άγρια ζωή και παρέχει μια πιο προσιτή, ταχύτερη και πιο ολοκληρωμένη μέθοδο για τη βελτίωση των ερευνητικών δυνατοτήτων για την αξιολόγηση της βιοποικιλότητας στο υδάτινο περιβάλλον. Τα δείγματα συλλέγονται χρησιμοποιώντας ένα σφραγισμένο κουτί που περιέχει ένα φίλτρο που παγιδεύει γενετικό υλικό, το οποίο στη συνέχεια αναλύεται σε εργαστήριο χρησιμοποιώντας μεταγραμμικό κώδικα DNA και άλλες τεχνικές προσδιορισμού αλληλουχίας. Το WCS χρησιμοποιεί το eDNA για να ανακαλύψει σπάνια και απειλούμενα είδη, από φάλαινες φυσητού έως χελώνες με μαλακό κέλυφος Swinhoe, ένα από τα πιο σπάνια είδη στη Γη.
Ο χάρτης θερμότητας της αλληλουχίας διαβάζει βακτήρια που ταυτοποιήθηκαν και ταξινομήθηκαν με ταξινομική σειρά χρησιμοποιώντας το SingleM και τη βάση δεδομένων Greengenes από κάθε τοποθεσία.
Αν και η έρευνα του Έβερεστ επικεντρώθηκε στην αναγνώριση σε επίπεδο τάξης, η ομάδα κατάφερε να αναγνωρίσει πολλούς οργανισμούς μέχρι το επίπεδο του γένους ή του είδους.
Για παράδειγμα, η ομάδα αναγνώρισε τα rotifers και τα tardigrades, δύο μικροσκοπικά ζώα που είναι γνωστό ότι ευδοκιμούν σε μερικά από τα πιο σκληρά και πιο ακραία περιβάλλοντα και θεωρούνται μερικά από τα πιο ανθεκτικά ζώα που είναι γνωστά στη Γη. Επιπλέον, ανακάλυψαν το θιβετιανό νεοσσό χιονιού που βρέθηκε στο Εθνικό Πάρκο Sagarmatha και εξεπλάγησαν όταν βρήκαν είδη όπως οικόσιτα σκυλιά και κοτόπουλα που αντιπροσωπεύουν τον αντίκτυπο των ανθρώπινων δραστηριοτήτων στο τοπίο.
Βρήκαν επίσης πεύκα που μπορούν να βρεθούν μόνο σε πλαγιές λόφων πολύ μακριά από το σημείο όπου έλαβαν δείγμα, δείχνοντας πώς η γύρη από τον αέρα ταξιδεύει ψηλά σε αυτές τις λεκάνες απορροής. Ένα άλλο πλάσμα που βρήκαν σε πολλά σημεία ήταν η μύγα, ένας πολύ γνωστός δείκτης περιβαλλοντικής αλλαγής.
Ο κατάλογος eDNA θα βοηθήσει τη μελλοντική βιοπαρακολούθηση των υψηλών Ιμαλαΐων και τις αναδρομικές μοριακές μελέτες για την αξιολόγηση των αλλαγών με την πάροδο του χρόνου καθώς η προκαλούμενη από το κλίμα υπερθέρμανση, το λιώσιμο των παγετώνων και οι ανθρώπινες επιπτώσεις αλλάζουν αυτό το ταχέως μεταβαλλόμενο, παγκοσμίως διάσημο οικοσύστημα.
Η Δρ Tracey Seimon του προγράμματος WCS Animal Health Program, συνεπικεφαλής της ομάδας Everest Biofield και επικεφαλής ερευνητής, είπε: «Υπάρχει πολλή βιοποικιλότητα. Το αλπικό περιβάλλον, συμπεριλαμβανομένου του Έβερεστ, θα πρέπει να θεωρείται ότι υπόκειται σε συνεχή μακροπρόθεσμη παρακολούθηση της αλπικής βιοποικιλότητας, εκτός από τη βιοκλιματική παρακολούθηση και την αξιολόγηση των επιπτώσεων της κλιματικής αλλαγής. ”
Η Dr Marisa Lim της Εταιρείας Προστασίας της Άγριας Ζωής είπε: «Πήγαμε στη στέγη του κόσμου αναζητώντας ζωή. Να τι βρήκαμε. Ωστόσο, η ιστορία δεν τελειώνει εκεί. συμβάλει στην ενημέρωση της μελλοντικής νοημοσύνης».
Ο συνδιευθυντής επιτόπιας έρευνας, ερευνητής του National Geographic και Αναπληρωτής Καθηγητής στο Πολιτειακό Πανεπιστήμιο των Αππαλάχια, Δρ. Άντον Σάιμον, είπε: «Πριν από έναν αιώνα, όταν ρωτήθηκε, «Γιατί να πάτε στο Έβερεστ;», ο Βρετανός ορειβάτης Τζορτζ Μάλορι απάντησε: «Επειδή ήταν εκεί. Η ομάδα μας για το 2019 είχε μια πολύ διαφορετική γνώμη: πήγαμε στο Έβερεστ επειδή ήταν ενημερωτικό και μπορούσε να μας διδάξει για τον κόσμο στον οποίο ζούμε».
Κάνοντας αυτό το σύνολο δεδομένων ανοιχτού κώδικα διαθέσιμο στην ερευνητική κοινότητα, οι συγγραφείς ελπίζουν να συμβάλουν στη συνεχιζόμενη προσπάθεια δημιουργίας μοριακών πόρων για τη μελέτη και την παρακολούθηση των αλλαγών στη βιοποικιλότητα στα ψηλότερα βουνά της Γης.
Αναφορά άρθρου: Lim et al., Χρησιμοποιώντας το περιβαλλοντικό DNA για την αξιολόγηση της βιοποικιλότητας του Δέντρου της Ζωής στη νότια πλευρά του Έβερεστ, iScience (2022) Marisa KV Lim, 1Anton Seimon, 2Batya Nightingale, 1Charles SI Xu, 3Stefan RP Holloy, 4Adam J. Solon, 5Nicholas B. Dragon, 5Steven K. Schmidt, 5Alex Tate, 6Sandra Alvin, 6Aurora K. Elmore,6,7 και Tracey A. Simon1,8,
1 Wildlife Conservation Society, Zoological Health Program, Bronx Zoo, Bronx, NY 10460, USA 2 Appalachian State University, Department of Geography and Planning, Boone, NC 28608, USA 3 McGill University, Redpath Department of Museums and Biology, Montreal, H3A0 , CanadaQ94 Department of Primary Industries, Wellington 6011, New Zealand 5 University of Colorado, Department of Ecology and Evolutionary Biology, Boulder, CO 80309, Η.Π.Α. Spring, MD 20910, USA 8 Lead Contact* Communications
Αποστολή: Το WCS σώζει την άγρια ζωή και την άγρια ζωή σε όλο τον κόσμο μέσω της επιστήμης, των προσπαθειών διατήρησης, της εκπαίδευσης και της έμπνευσης των ανθρώπων να εκτιμήσουν τη φύση. Για να εκπληρώσει την αποστολή μας, το WCS εδρεύει στον ζωολογικό κήπο του Μπρονξ, χρησιμοποιώντας την πλήρη ισχύ του παγκόσμιου προγράμματος διατήρησης του, το οποίο επισκέπτονται ετησίως 4 εκατομμύρια άνθρωποι σε σχεδόν 60 χώρες και σε όλους τους ωκεανούς του κόσμου, καθώς και πέντε πάρκα άγριας ζωής στο New York. Το WCS συγκεντρώνει την τεχνογνωσία του σε ζωολογικούς κήπους και ενυδρεία για να επιτύχει την αποστολή διατήρησής του. Επισκεφτείτε: newsroom.wcs.org Ακολουθήστε: @WCSNewsroom. Για περισσότερες πληροφορίες: 347-840-1242. Ακούστε το podcast WCS Wild Audio εδώ.
Ως το κορυφαίο δημόσιο ίδρυμα στα νοτιοανατολικά, το Appalachian State University προετοιμάζει τους φοιτητές να ζήσουν ικανοποιητικές ζωές ως παγκόσμιοι πολίτες που κατανοούν και αναλαμβάνουν την ευθύνη για τη δημιουργία ενός βιώσιμου μέλλοντος για όλους. Η εμπειρία των Αππαλαχίων καλλιεργεί ένα πνεύμα ένταξης φέρνοντας τους ανθρώπους κοντά με εμπνευσμένους τρόπους για να αποκτήσουν και να δημιουργήσουν γνώση, να αναπτυχθούν ολιστικά, να ενεργήσουν με πάθος και αποφασιστικότητα και να αγκαλιάσουν τη διαφορετικότητα και τη διαφορετικότητα. Οι Appalachians, που βρίσκονται στα βουνά Blue Ridge, είναι μία από τις 17 πανεπιστημιουπόλεις στο σύστημα του Πανεπιστημίου της Βόρειας Καρολίνας. Με σχεδόν 21.000 φοιτητές, το Appalachian University έχει χαμηλή αναλογία φοιτητών-διδασκόντων και προσφέρει πάνω από 150 προπτυχιακά και μεταπτυχιακά προγράμματα.
Η συνεργασία του National Geographic με τη Rolex υποστηρίζει αποστολές για εξερεύνηση των πιο κρίσιμων σημείων στη γη. Χρησιμοποιώντας παγκοσμίου φήμης επιστημονική τεχνογνωσία και τεχνολογία αιχμής για την αποκάλυψη νέων γνώσεων σε συστήματα κρίσιμα για τη ζωή στη Γη, αυτές οι αποστολές βοηθούν επιστήμονες, υπεύθυνους χάραξης πολιτικής και τοπικές κοινότητες να σχεδιάσουν και να βρουν λύσεις για τις κλιματικές και κλιματικές επιπτώσεις. Το περιβάλλον αλλάζει, αφηγείται τα θαύματα του κόσμου μας μέσα από δυνατές ιστορίες.
Για σχεδόν έναν αιώνα, η Rolex έχει υποστηρίξει πρωτοπόρους εξερευνητές που προσπαθούν να ξεπεράσουν τα όρια της ανθρώπινης δυνατότητας. Η εταιρεία έχει περάσει από την υποστήριξη της έρευνας για ανακάλυψη στην προστασία του πλανήτη, αναλαμβάνοντας μακροπρόθεσμη δέσμευση να υποστηρίζει άτομα και οργανισμούς που χρησιμοποιούν την επιστήμη για να κατανοήσουν και να αναπτύξουν λύσεις στα σημερινά περιβαλλοντικά προβλήματα.
Αυτή η δέσμευση ενισχύθηκε με το λανσάρισμα του Forever Planet το 2019, το οποίο αρχικά επικεντρώθηκε σε ανθρώπους που συμβάλλουν σε έναν καλύτερο κόσμο μέσω των βραβείων Rolex for Enterprise, προστατεύουν τους ωκεανούς μέσω μιας συνεργασίας με την Mission Blue και κάνουν την κλιματική αλλαγή πραγματικότητα. κατανοητή ως μέρος της σχέσης της με την National Geographic Society.
Το διευρυμένο χαρτοφυλάκιο άλλων συνεργασιών που υιοθετήθηκαν στο πλαίσιο της πρωτοβουλίας Perpetual Planet περιλαμβάνει τώρα: πολικές αποστολές που ξεπερνούν τα όρια της υποβρύχιας εξερεύνησης. Το One Ocean Foundation και το Menkab προστατεύουν τη βιοποικιλότητα των κητοειδών στη Μεσόγειο. Η αποστολή Xunaan-Ha αποκαλύπτει την ποιότητα του νερού στο Γιουκατάν του Μεξικού. ΜΕΓΑΛΗ αποστολή στην Αρκτική το 2023 για τη συλλογή δεδομένων σχετικά με τις απειλές της Αρκτικής. Hearts In The Ice, επίσης για τη συλλογή πληροφοριών σχετικά με την κλιματική αλλαγή στην Αρκτική. και το Monaco Blue Initiative, συγκεντρώνοντας ειδικούς σε λύσεις θαλάσσιας διατήρησης.
Η Rolex υποστηρίζει επίσης οργανισμούς και πρωτοβουλίες που καλλιεργούν την επόμενη γενιά εξερευνητών, επιστημόνων και φυσιολόγων μέσω υποτροφιών και επιχορηγήσεων, όπως η World Underwater Scholarship Association και το Rolex Explorers Club Grant.
Η National Geographic Society είναι ένας παγκόσμιος μη κερδοσκοπικός οργανισμός που χρησιμοποιεί τη δύναμη της επιστήμης, της έρευνας, της εκπαίδευσης και της αφήγησης για να φωτίσει και να προστατεύσει τα θαύματα του κόσμου μας. Από το 1888, το National Geographic ξεπερνά τα όρια της έρευνας, επενδύοντας σε τολμηρά ταλέντα και μεταμορφωτικές ιδέες, παρέχοντας περισσότερες από 15.000 επιχορηγήσεις απασχόλησης σε επτά ηπείρους, προσεγγίζοντας 3 εκατομμύρια φοιτητές ετησίως με εκπαιδευτικές προσφορές και τραβώντας την παγκόσμια προσοχή μέσω υπογραφών. , ιστορίες και περιεχόμενο. Για να μάθετε περισσότερα, επισκεφτείτε το www.nationalgeographic.org ή ακολουθήστε μας στο Instagram, το Twitter και το Facebook.
Αποστολή: Το WCS σώζει την άγρια ζωή και την άγρια ζωή σε όλο τον κόσμο μέσω της επιστήμης, των προσπαθειών διατήρησης, της εκπαίδευσης και της έμπνευσης των ανθρώπων να εκτιμήσουν τη φύση. Με έδρα τον ζωολογικό κήπο του Μπρονξ, το WCS χρησιμοποιεί την πλήρη ισχύ του παγκόσμιου προγράμματος προστασίας του για να εκπληρώσει την αποστολή του, με 4 εκατομμύρια επισκέπτες ετησίως σε σχεδόν 60 χώρες και σε όλους τους ωκεανούς του κόσμου, καθώς και σε πέντε πάρκα άγριας ζωής στη Νέα Υόρκη. Το WCS συγκεντρώνει την τεχνογνωσία του σε ζωολογικούς κήπους και ενυδρεία για να επιτύχει την αποστολή διατήρησής του. Επισκεφτείτε το newsroom.wcs.org. Εγγραφείτε: @WCSNewsroom. Πρόσθετες πληροφορίες: +1 (347) 840-1242.
Συνιδρυτής του SpaceRef, μέλος του Explorers Club, πρώην NASA, επισκέπτρια ομάδα, δημοσιογράφος, διαστημικός και αστροβιολόγος, αποτυχημένος ορειβάτης.
Ώρα δημοσίευσης: Σεπ-10-2022