Naučnici pronalaze dokaze o 187 taksonomskih redova u 20 litara vode prikupljene iz jednog od najsurovijih okruženja na Zemlji.
Tim naučnika predvođen Društvom za zaštitu divljih životinja (WCS) i Appalachian State University koristio je DNK životne sredine (eDNK) da dokumentuje alpski biodiverzitet najviše planine na zemlji, 29.032 stopa (8.849 metara) širokog Mount Everesta. Ovo važno djelo dio je revolucionarne ekspedicije National Geographic i Rolex Perpetual Planet Everest 2019, najveće ikada naučne ekspedicije na Everest.
Pišući o svojim nalazima u časopisu iScience, tim je prikupljao eDNK iz uzoraka vode iz deset jezera i potoka na dubinama u rasponu od 4.500 metara do 18.044 stopa (5.500 metara) tokom četiri sedmice. Ova područja uključuju područja alpskih pojaseva koji postoje iznad linije drveća i sadrže niz vrsta cvjetnih biljaka i grmova, kao i eolske pojaseve koji se protežu izvan cvjetnih biljaka i grmova uzvodno u biosferi. Oni su identifikovali organizme koji pripadaju 187 taksonomskih redova iz samo 20 litara vode, što je ekvivalentno 16,3%, ili jednoj šestini, od ukupnog broja poznatih redova na Drvetu života, porodičnom stablu biodiverziteta Zemlje.
eDNA traži količine genetskog materijala u tragovima koje su ostavili organizmi i divlje životinje i pruža pristupačniju, bržu i sveobuhvatniju metodu za poboljšanje istraživačkih mogućnosti za procjenu biodiverziteta u vodenoj sredini. Uzorci se prikupljaju pomoću zatvorene kutije koja sadrži filter koji hvata genetski materijal, koji se zatim analizira u laboratoriji koristeći DNK metabarkodiranje i druge tehnike sekvenciranja. WCS koristi eDNK da otkrije rijetke i ugrožene vrste, od grbavih kitova do mekih oklopnih kornjača Swinhoe, jedne od najrjeđih vrsta na Zemlji.
Toplotna mapa očitavanja sekvenci bakterija identificiranih i klasificiranih taksonomskim redoslijedom koristeći SingleM i Greengenes bazu podataka sa svake lokacije.
Iako se Everestovo istraživanje fokusiralo na identifikaciju na nivou reda, tim je uspio identificirati mnoge organizme do nivoa roda ili vrste.
Na primjer, tim je identificirao rotifere i tardigrade, dvije male životinje za koje se zna da uspijevaju u nekim od najsurovijih i najekstremnijih okruženja i smatraju se jednim od najotpornijih životinja poznatih na Zemlji. Osim toga, otkrili su tibetansku snježnu piletinu pronađenu u Nacionalnom parku Sagarmatha i bili su iznenađeni kada su otkrili vrste poput domaćih pasa i pilića koje predstavljaju utjecaj ljudskih aktivnosti na krajolik.
Takođe su pronašli borove koji se mogu naći samo na obroncima koji su veoma udaljeni od mesta gde su uzorkovali, pokazujući kako polen odnešen vetrom putuje visoko u ove slivove. Još jedno stvorenje koje su pronašli na nekoliko mjesta bio je majmun, dobro poznati pokazatelj promjene životne sredine.
Inventar eDNK pomoći će budućem biomonitoringu visokih Himalaja i retrospektivnim molekularnim studijama kako bi se procijenile promjene tokom vremena kako klimatsko izazvano zagrijavanje, otapanje glečera i ljudski utjecaji mijenjaju ovaj svjetski poznati ekosistem koji se brzo mijenja.
Dr. Tracey Seimon iz WCS programa za zdravlje životinja, suvoditelj tima Everest Biofield i vodeći istraživač, rekla je: „Postoji mnogo biodiverziteta. Alpsko okruženje, uključujući Mont Everest, treba smatrati predmetom kontinuiranog dugoročnog praćenja alpskog biodiverziteta, pored bioklimatskog monitoringa i procjene uticaja klimatskih promjena. ”
Dr Marisa Lim iz Društva za zaštitu divljih životinja rekla je: „Otišli smo na krov svijeta u potrazi za životom. Evo šta smo pronašli. Međutim, priča se tu ne završava. pomoći u informiranju budućih obavještajnih podataka.”
Ko-direktor terenskog istraživanja, istraživač National Geographica i vanredni profesor na Appalachian State univerzitetu dr. Anton Simon rekao je: „Pre jednog veka, kada su ga pitali, 'Zašto ići na Everest?', britanski penjač Džordž Malori je odgovorio: 'Zato što je bio tamo. Naš tim za 2019. imao je sasvim drugačije mišljenje: otišli smo na Mount Everest jer je bio informativan i mogao nas je naučiti o svijetu u kojem živimo.”
Stavljajući ovaj skup podataka otvorenog koda na raspolaganje istraživačkoj zajednici, autori se nadaju da će doprinijeti tekućim naporima na izgradnji molekularnih resursa za proučavanje i praćenje promjena u biodiverzitetu na najvišim planinama na Zemlji.
Citiranje članka: Lim et al., Korištenje ekološke DNK za procjenu biodiverziteta Drveta života na južnoj strani Mount Everesta, 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 i Tracey A. Simon1,8,
1 Društvo za očuvanje divljih životinja, Zoološki zdravstveni program, Bronx Zoo, Bronx, NY 10460, SAD 2 Appalachian State University, Odsjek za geografiju i planiranje, Boone, NC 28608, SAD 3 Univerzitet McGill, Redpath Department of Museums and Biology, Montreal, H3A 0G4 , KanadaQ94 Department of Primary Industries, Wellington 6011, Novi Zeland 5 Univerzitet u Koloradu, Odsjek za ekologiju i evolucijsku biologiju, Boulder, CO 80309, SAD 6 National Geographic Society, Washington, DC, 20036, USAQ107 Nacionalna uprava za oceane i atmosferu, Srebro Spring, MD 20910, SAD 8 Lead Contact* Communications
Misija: WCS spašava divlje životinje i divlje životinje širom svijeta kroz nauku, napore očuvanja, obrazovanje i inspirirajući ljude da cijene prirodu. Kako bi ispunio svoju misiju, WCS se nalazi u Zoološkom vrtu u Bronxu, koristeći punu snagu svog globalnog programa očuvanja, koji godišnje posjeti 4 miliona ljudi u skoro 60 zemalja i svih okeana svijeta, kao i pet parkova divljih životinja u New Yorku. York. WCS objedinjuje svoju stručnost u zoološkim vrtovima i akvarijumima kako bi postigao svoju misiju očuvanja. Posjetite: newsroom.wcs.org Pratite: @WCSNewsroom. Za više informacija: 347-840-1242. Slušajte podcast WCS Wild Audio ovdje.
Kao glavna javna institucija na jugoistoku, Appalachian State University priprema studente da žive ispunjene živote kao globalni građani koji razumiju i preuzimaju odgovornost za stvaranje održive budućnosti za sve. Apalačko iskustvo njeguje duh inkluzije okupljajući ljude na inspirativne načine za stjecanje i stvaranje znanja, holistički rast, djelovanje sa strašću i odlučnošću i prihvaćanje različitosti i različitosti. Appalachians, koji se nalaze u planinama Blue Ridge, jedan su od 17 kampusa u sistemu Univerziteta Sjeverne Karoline. Sa skoro 21.000 studenata, Appalachian University ima nizak omjer studenata i fakulteta i nudi preko 150 dodiplomskih i postdiplomskih programa.
Partnerstvo National Geographica sa Rolexom podržava ekspedicije za istraživanje najkritičnijih mjesta na zemlji. Koristeći svjetski poznatu naučnu ekspertizu i najsavremeniju tehnologiju za otkrivanje novih uvida u sisteme kritične za život na Zemlji, ove ekspedicije pomažu naučnicima, kreatorima politike i lokalnim zajednicama da planiraju i pronađu rješenja za klimu i klimatske uticaje. Okruženje se mijenja, pričajući čuda našeg svijeta kroz moćne priče.
Skoro stoljeće, Rolex podržava pionirske istraživače koji nastoje pomjeriti granice ljudskih mogućnosti. Kompanija je prešla sa zagovaranja istraživanja u svrhu otkrića do zaštite planete tako što se dugoročno posvetila podršci pojedincima i organizacijama koje koriste nauku za razumijevanje i razvoj rješenja za današnje probleme životne sredine.
Ovaj angažman je ojačan lansiranjem Forever Planeta 2019. godine, koji se u početku fokusirao na ljude koji doprinose boljem svijetu kroz Rolex Awards for Enterprise, štite okeane kroz partnerstvo s Mission Blue i pretvaraju klimatske promjene u stvarnost. shvaćena kao dio njenog odnosa sa National Geographic Society.
Prošireni portfelj drugih partnerstava usvojenih u okviru inicijative Perpetual Planet sada uključuje: polarne ekspedicije koje pomjeraju granice podvodnog istraživanja; One Ocean Foundation i Menkab za zaštitu biodiverziteta kitova u Mediteranu; Ekspedicija Xunaan-Ha koja otkriva kvalitet vode u Jukatanu, Meksiko; VELIKA ekspedicija na Arktik 2023. radi prikupljanja podataka o arktičkim prijetnjama; Hearts In The Ice, također za prikupljanje informacija o klimatskim promjenama na Arktiku; i Monaco Blue Initiative, koja okuplja stručnjake za rješenja za očuvanje mora.
Rolex također podržava organizacije i inicijative koje njeguju sljedeću generaciju istraživača, naučnika i zaštitnika prirode kroz stipendije i grantove kao što su Svjetsko udruženje za podvodne stipendije i Rolex Explorers Club Grant.
National Geographic Society je globalna neprofitna organizacija koja koristi moć nauke, istraživanja, obrazovanja i pripovijedanja kako bi rasvijetlila i zaštitila čuda našeg svijeta. Od 1888. National Geographic pomiče granice istraživanja, ulaže u hrabre talente i transformativne ideje, pružajući više od 15.000 grantova za zapošljavanje na sedam kontinenata, dostižući obrazovne ponude do 3 miliona studenata godišnje i privlačeći svjetsku pažnju putem potpisa. , priče i sadržaj. Da saznate više, posjetite www.nationalgeographic.org ili nas pratite na Instagramu, Twitteru i Facebooku.
Misija: WCS spašava divlje životinje i divlje životinje širom svijeta kroz nauku, napore očuvanja, obrazovanje i inspirirajući ljude da cijene prirodu. Sa sjedištem u zoološkom vrtu u Bronxu, WCS koristi punu snagu svog globalnog programa očuvanja kako bi ispunio svoju misiju, sa 4 miliona posjetitelja godišnje u skoro 60 zemalja i svim svjetskim okeanima, kao i pet parkova divljih životinja u New Yorku. WCS objedinjuje svoju stručnost u zoološkim vrtovima i akvarijumima kako bi postigao svoju misiju očuvanja. Posjetite newsroom.wcs.org. Pretplatite se: @WCSNewsroom. Dodatne informacije: +1 (347) 840-1242.
Suosnivač SpaceRefa, član Kluba istraživača, bivši NASA, gostujući tim, novinar, svemirski i astrobiolog, propali penjač.
Vrijeme objave: Sep-10-2022