20 litrų vandens, surinkto iš vienos atšiauriausių aplinkos Žemėje, mokslininkai randa 187 taksonominių eilučių įrodymų.
Mokslininkų komanda, vadovaujama Laukinės gamtos apsaugos draugijos (WCS) ir Apalačų valstijos universiteto, naudojo aplinkos DNR (eDNA), siekdama dokumentuoti aukščiausio kalno žemėje – 29 032 pėdų (8 849 metrų) pločio Everesto – Alpių biologinę įvairovę. Šis svarbus darbas yra novatoriškos 2019 m. National Geographic ir Rolex Perpetual Planet Everesto ekspedicijos, didžiausios kada nors mokslinės Everesto ekspedicijos, dalis.
Rašydami apie savo atradimus žurnale iScience, komanda per keturias savaites surinko eDNR iš vandens mėginių iš dešimties tvenkinių ir upelių, kurių gylis svyruoja nuo 14 763 pėdų (4500 metrų) iki 18044 pėdų (5500 metrų). Šiose vietose yra alpių juostų, esančių virš medžių linijos ir kuriose yra įvairių žydinčių augalų ir krūmų rūšių, taip pat eolinių juostų, kurios tęsiasi už žydinčių augalų ir krūmų biosferoje. Jie nustatė organizmus, priklausančius 187 taksonominėms kategorijoms tik iš 20 litrų vandens, o tai atitinka 16,3% arba šeštadalį visų žinomų kategorijų Gyvybės medyje, Žemės biologinės įvairovės šeimos medyje.
eDNA ieško genetinės medžiagos pėdsakų, kuriuos paliko organizmai ir laukiniai gyvūnai, ir siūlo įperkamesnį, greitesnį ir išsamesnį metodą, skirtą pagerinti tyrimų galimybes vertinant biologinę įvairovę vandens aplinkoje. Mėginiai renkami naudojant sandarią dėžutę, kurioje yra filtras, kuris sulaiko genetinę medžiagą, kuri vėliau analizuojama laboratorijoje naudojant DNR metabarkodavimo ir kitus sekos nustatymo metodus. WCS naudoja eDNR, kad atrastų retas ir nykstančias rūšis – nuo kuprotųjų banginių iki minkštųjų vėžlių – vienos rečiausių rūšių Žemėje.
Bakterijų, identifikuotų ir klasifikuojamų taksonomine tvarka, sekos skaitymo šilumos žemėlapis naudojant SingleM ir Greengenes duomenų bazę iš kiekvienos vietos.
Nors Everesto tyrimai buvo skirti identifikavimui pagal tvarką, komanda sugebėjo identifikuoti daugybę organizmų iki genties ar rūšies lygio.
Pavyzdžiui, komanda nustatė rotiferius ir tardigradus – du mažyčius gyvūnus, kurie, kaip žinoma, klesti atšiauriausioje ir ekstremaliausioje aplinkoje, ir yra laikomi vienais iš atspariausių Žemėje žinomų gyvūnų. Be to, jie atrado Tibeto sniego jauniklį, rastą Sagarmatos nacionaliniame parke, ir nustebo aptikę tokias rūšis kaip naminiai šunys ir vištos, kurios atspindi žmogaus veiklos įtaką kraštovaizdžiui.
Jie taip pat aptiko pušų, kurias galima rasti tik kalvų šlaituose, labai toli nuo mėginių ėmimo vietos, o tai rodo, kaip vėjo nešamos žiedadulkės keliauja aukštai į šiuos vandens baseinus. Kitas padaras, kurį jie rado keliose vietose, buvo gegužinė, gerai žinomas aplinkos pokyčių indikatorius.
eDNA inventorius padės ateityje atlikti aukštųjų Himalajų biostebėjimą ir retrospektyvinius molekulinius tyrimus, kad būtų galima įvertinti pokyčius laikui bėgant, nes klimato sukeltas atšilimas, ledynų tirpimas ir žmogaus poveikis keičia šią greitai besikeičiančią visame pasaulyje žinomą ekosistemą.
Daktaras Tracey Seimon iš WCS gyvūnų sveikatos programos, vienas iš Everest Biofield komandos vadovų ir vadovaujantis tyrėjas, sakė: „Yra daug biologinės įvairovės. Alpių aplinka, įskaitant Everesto kalną, turėtų būti laikoma nuolatine ilgalaike Alpių biologinės įvairovės stebėsena, be bioklimato stebėjimo ir klimato kaitos poveikio vertinimo. “
Dr Marisa Lim iš Laukinės gamtos apsaugos draugijos sakė: „Nuėjome ant pasaulio stogo ieškodami gyvybės. Štai ką mes radome. Tačiau istorija tuo nesibaigia. padėti informuoti būsimą žvalgybą“.
Lauko tyrimų vienas iš direktorių, „National Geographic“ tyrinėtojas ir Apalačų valstijos universiteto docentas dr. Antonas Simonas sakė: „Prieš šimtmetį į klausimą: „Kodėl eiti į Everestą?“, britų alpinistas George'as Mallory atsakė: „Nes jis ten buvo. Mūsų 2019 m. komanda turėjo labai skirtingą nuomonę: mes nuvykome į Everestą, nes jis buvo informatyvus ir galėjo mus išmokyti apie pasaulį, kuriame gyvename.
Suteikdami šį atvirojo kodo duomenų rinkinį prieinamą mokslinių tyrimų bendruomenei, autoriai tikisi prisidėti prie nuolatinių pastangų kurti molekulinius išteklius, kad būtų galima ištirti ir stebėti biologinės įvairovės pokyčius aukščiausiuose Žemės kalnuose.
Straipsnio citata: Lim ir kt., Aplinkos DNR naudojimas gyvybės medžio biologinei įvairovei įvertinti pietinėje Everesto kalno pusėje, iScience (2022) Marisa KV Lim, 1Anton Seimon, 2Batya Nightingale, 1Charles SI Xu, 3Stefan RP Holloy, 4Adamas J. Solonas, 5 Nicholas B. Dragon, 5 Stevenas K. Schmidtas, 5 Alexas Tate'as, 6 Sandra Alvin, 6 Aurora K. Elmore, 6, 7 ir Tracey A. Simon1, 8,
1 Laukinės gamtos apsaugos draugija, Zoologijos sveikatos programa, Bronkso zoologijos sodas, Bronksas, NY 10460, JAV 2 Apalačų valstijos universitetas, Geografijos ir planavimo katedra, Boone, NC 28608, JAV 3 McGill universitetas, Redpath muziejų ir biologijos skyrius, Monrealis, H3A 0G4 , KanadaQ94 Pirminių pramonės šakų departamentas, Velingtonas 6011, Naujoji Zelandija 5 Kolorado universitetas, Ekologijos ir evoliucinės biologijos katedra, Boulder, CO 80309, JAV 6 Nacionalinė geografijos draugija, Vašingtonas, DC, 20036, USAQ107 Nacionalinė vandenynų ir atmosferos administracija, Silver. Spring, MD 20910, JAV 8 Pagrindinis kontaktas* Ryšiai
Misija: WCS išsaugo laukinę gamtą ir laukinę gamtą visame pasaulyje per mokslą, gamtosaugos pastangas, švietimą ir įkvėpdamas žmones vertinti gamtą. Siekdama įvykdyti savo misiją, WCS yra įsikūrusi Bronkso zoologijos sode, naudojanti visą savo pasaulinės gamtosaugos programos galią, kurią kasmet aplanko 4 milijonai žmonių beveik 60 šalių ir visuose pasaulio vandenynuose, taip pat penkiuose Naujojo miesto laukinės gamtos parkuose. Jorkas. WCS sujungia savo patirtį zoologijos soduose ir akvariumuose, kad pasiektų savo išsaugojimo misiją. Apsilankykite: newsroom.wcs.org Sekite: @WCSNewsroom. Daugiau informacijos: 347-840-1242. Klausykite WCS Wild Audio podcast čia.
Apalačų valstijos universitetas, kaip svarbiausia viešoji įstaiga pietryčiuose, rengia studentus gyventi visavertį gyvenimą kaip pasaulio piliečius, kurie supranta ir prisiima atsakomybę už tvarios ateities kūrimą visiems. Apalačų patirtis skatina įtraukties dvasią, suburdama žmones įkvepiančiais būdais įgyti ir kurti žinias, augti holistiškai, veikti aistringai ir ryžtingai bei priimti įvairovę ir skirtumus. Apalačai, esantys Blue Ridge kalnuose, yra vienas iš 17 universiteto miestelių Šiaurės Karolinos sistemoje. Apalačų universitete, kuriame yra beveik 21 000 studentų, studentų ir dėstytojų santykis yra mažas, jis siūlo daugiau nei 150 bakalauro ir magistrantūros studijų programų.
„National Geographic“ partnerystė su „Rolex“ remia ekspedicijas, skirtas tyrinėti svarbiausias žemės vietas. Šios ekspedicijos padeda mokslininkams, politikos formuotojams ir vietinėms bendruomenėms planuoti ir rasti sprendimus dėl klimato ir klimato poveikio, naudodamiesi pasaulinio garso moksline patirtimi ir pažangiausiomis technologijomis, kad atskleistų naujas įžvalgas apie sistemas, svarbias gyvybei Žemėje. Aplinka keičiasi, per galingas istorijas pasakojanti apie mūsų pasaulio stebuklus.
Beveik šimtmetį Rolex rėmė novatoriškus tyrinėtojus, kurie siekia peržengti žmogaus galimybių ribas. Bendrovė perėjo nuo atradimų propagavimo prie planetos apsaugos, prisiimdama ilgalaikį įsipareigojimą remti asmenis ir organizacijas, kurios naudojasi mokslu, kad suprastų ir plėtotų šiuolaikinių aplinkos problemų sprendimus.
Šis įsipareigojimas buvo sustiprintas 2019 m. pradėjus įgyvendinti programą „Forever Planet“, kuri iš pradžių buvo skirta žmonėms, kurie prisideda prie geresnio pasaulio teikdami „Rolex Awards for Enterprise“, saugo vandenynus bendradarbiaudami su „Mission Blue“ ir paverčia klimato kaitą realybe. suprantama kaip jos santykių su Nacionaline geografijos draugija dalis.
Išplėstas kitų partnerysčių, priimtų pagal iniciatyvą Perpetual Planet, portfelis dabar apima: poliarines ekspedicijas, kurios perkelia povandeninių tyrinėjimų ribas; „One Ocean Foundation“ ir „Menkab“, saugantys banginių šeimos gyvūnų biologinę įvairovę Viduržemio jūroje; Xunaan-Ha ekspedicija atskleidžia vandens kokybę Jukatane, Meksikoje; DIDELĖ ekspedicija į Arktį 2023 m. rinkti duomenis apie Arkties grėsmes; Hearts In The Ice, taip pat rinkti informaciją apie klimato kaitą Arktyje; ir Monako mėlynoji iniciatyva, suburianti jūrų apsaugos sprendimų ekspertus.
Rolex taip pat remia organizacijas ir iniciatyvas, kurios ugdo naujos kartos tyrinėtojus, mokslininkus ir gamtosaugininkus, teikdamos stipendijas ir dotacijas, tokias kaip Pasaulio povandeninių stipendijų asociacija ir Rolex Explorers Club Grant.
Nacionalinė geografijos draugija yra pasaulinė ne pelno organizacija, kuri naudojasi mokslo, tyrimų, švietimo ir istorijų pasakojimo galia, kad apšviestų ir apsaugotų mūsų pasaulio stebuklus. Nuo 1888 m. „National Geographic“ plečia tyrimų ribas, investuoja į drąsius talentus ir transformuojančias idėjas, septyniuose žemynuose skiria daugiau nei 15 000 darbo dotacijų, kasmet pasiekia 3 mln. , istorijos ir turinys. Norėdami sužinoti daugiau, apsilankykite www.nationalgeographic.org arba sekite mus Instagram, Twitter ir Facebook.
Misija: WCS išsaugo laukinę gamtą ir laukinę gamtą visame pasaulyje per mokslą, gamtosaugos pastangas, švietimą ir įkvėpdamas žmones vertinti gamtą. Įsikūrusi Bronkso zoologijos sode, WCS naudoja visas savo pasaulinės gamtosaugos programos galias, kad įvykdytų savo misiją: kasmet apsilanko 4 milijonai lankytojų beveik 60 šalių ir visuose pasaulio vandenynuose, taip pat penkiuose Niujorko laukinės gamtos parkuose. WCS sujungia savo patirtį zoologijos soduose ir akvariumuose, kad pasiektų savo išsaugojimo misiją. Apsilankykite adresu newsroom.wcs.org. Prenumeruokite: @WCSNewsroom. Papildoma informacija: +1 (347) 840-1242.
Vienas iš SpaceRef įkūrėjų, tyrinėtojų klubo narys, buvusi NASA, atvykusi komanda, žurnalistas, kosmoso ir astrobiologas, nesėkmingas alpinistas.
Paskelbimo laikas: 2022-09-10