Forskare hittar bevis på 187 taxonomiska ordningar i 20 liter vatten som samlats in från en av de tuffaste miljöerna på jorden.
Ett team av forskare ledda av Wildlife Conservation Society (WCS) och Appalachian State University har använt miljö-DNA (eDNA) för att dokumentera den alpina biologiska mångfalden av det högsta berget på jorden, det 29 032 fot (8 849 meter) breda Mount Everest. Detta viktiga arbete är en del av den banbrytande 2019 National Geographic och Rolex Perpetual Planet Everest Expedition, den största vetenskapliga Everest-expeditionen någonsin.
Teamet skrev om sina fynd i tidskriften iScience och samlade in eDNA från vattenprover från tio dammar och bäckar på djup från 14 763 fot (4 500 meter) till 18 044 fot (5 500 meter) under fyra veckor. Dessa platser inkluderar områden med alpina bälten som finns ovanför trädgränsen och innehåller en rad blommande växt- och buskarter, såväl som eoliska bälten som sträcker sig bortom blommande växter och buskar uppströms i biosfären. De identifierade organismer som tillhör 187 taxonomiska ordningar från bara 20 liter vatten, motsvarande 16,3 %, eller en sjättedel, av det totala antalet kända ordningar i Livets träd, släktträdet för jordens biologiska mångfald.
eDNA söker efter spårmängder av genetiskt material som lämnats efter av organismer och vilda djur och ger en mer överkomlig, snabbare och mer omfattande metod för att förbättra forskningskapaciteten för att bedöma biologisk mångfald i vattenmiljön. Prover samlas in med hjälp av en förseglad låda som innehåller ett filter som fångar genetiskt material, som sedan analyseras i ett laboratorium med hjälp av DNA-metabarcoding och andra sekvenseringstekniker. WCS använder eDNA för att upptäcka sällsynta och hotade arter från knölvalar till Swinhoe softshell-sköldpaddor, en av de sällsynta arterna på jorden.
Värmekarta över sekvensavläsningar av bakterier som identifierats och klassificerats i taxonomisk ordning med SingleM och Greengenes-databasen från varje plats.
Även om Everests forskning fokuserade på identifiering på ordernivå, kunde teamet identifiera många organismer ner till släktet eller artnivån.
Till exempel identifierade teamet hjuldjur och tardigrader, två små djur som är kända för att trivas i några av de hårdaste och mest extrema miljöerna och anses vara några av de mest motståndskraftiga djuren som finns på jorden. Dessutom upptäckte de den tibetanska snökycklingen som finns i Sagarmatha nationalpark och blev förvånade över att hitta arter som tamhundar och kycklingar som representerar inverkan av mänskliga aktiviteter på landskapet.
De hittade också tallar som bara kan hittas på sluttningar mycket långt från där de provade, vilket visar hur vindblåst pollen färdas högt in i dessa vattendelar. En annan varelse de hittade på flera ställen var majflugan, en välkänd indikator på miljöförändringar.
eDNA-inventeringen kommer att hjälpa framtida bioövervakning av de höga Himalaya och retrospektiva molekylära studier för att bedöma förändringar över tid när klimatinducerad uppvärmning, glaciärsmältning och mänsklig påverkan förändrar detta snabbt föränderliga, världsberömda ekosystem.
Dr. Tracey Seimon från WCS Animal Health Program, medledare för Everest Biofield-teamet och ledande forskare, sa: "Det finns mycket biologisk mångfald. Den alpina miljön, inklusive Mount Everest, bör betraktas som föremål för kontinuerlig långsiktig övervakning av den alpina biologiska mångfalden, förutom bioklimatövervakning och klimatförändringskonsekvensbedömning. ”
Dr Marisa Lim från Wildlife Conservation Society sa: "Vi gick till världens tak på jakt efter liv. Här är vad vi hittade. Berättelsen slutar dock inte där. hjälpa till att informera framtida intelligens."
Meddirektör för fältforskning, National Geographic-forskare och docent vid Appalachian State University, Dr. Anton Simon, sa: "För ett århundrade sedan, på frågan "Varför åka till Everest?", svarade den brittiske klättraren George Mallory: "För att den var där. Vårt team 2019 hade en helt annan åsikt: vi åkte till Mount Everest för att det var informativt och kunde lära oss om världen vi lever i.”
Genom att göra denna datauppsättning med öppen källkod tillgänglig för forskarsamhället hoppas författarna kunna bidra till det pågående arbetet med att bygga molekylära resurser för att studera och spåra förändringar i biologisk mångfald i jordens högsta berg.
Artikelcitat: Lim et al., Använda miljö-DNA för att bedöma den biologiska mångfalden av Livets träd på södra sidan av Mount Everest, 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 och Tracey A. Simon1,8,
1 Wildlife Conservation Society, Zoological Health Program, Bronx Zoo, Bronx, NY 10460, USA 2 Appalachian State University, Institutionen för geografi och planering, Boone, NC 28608, USA 3 McGill University, Redpath Department of Museums and Biology, Montreal, H3A 0G4 , KanadaQ94 Department of Primary Industries, Wellington 6011, Nya Zeeland 5 University of Colorado, Department of Ecology and Evolutionary Biology, Boulder, CO 80309, USA 6 National Geographic Society, Washington, DC, 20036, USAQ107 National Oceanic and Atmospheric Administration, Silver- Spring, MD 20910, USA 8 Huvudkontakt* Kommunikation
Uppdrag: WCS räddar vilda djur och vilda djur runt om i världen genom vetenskap, bevarandeinsatser, utbildning och att inspirera människor att uppskatta naturen. För att uppfylla vårt uppdrag är WCS baserad på Bronx Zoo och använder den fulla kraften i sitt globala bevarandeprogram, som årligen besöks av 4 miljoner människor i nästan 60 länder och alla världens hav, samt fem vilda parker i New York York. WCS samlar sin expertis inom djurparker och akvarier för att uppnå sitt bevarandeuppdrag. Besök: newsroom.wcs.org Följ: @WCSNewsroom. För mer information: 347-840-1242. Lyssna på WCS Wild Audio-podden här.
Som den främsta offentliga institutionen i sydost förbereder Appalachian State University studenter att leva tillfredsställande liv som globala medborgare som förstår och tar ansvar för att skapa en hållbar framtid för alla. Appalachernas upplevelse främjar en anda av inkludering genom att föra människor samman på inspirerande sätt för att förvärva och skapa kunskap, växa holistiskt, agera med passion och beslutsamhet och omfamna mångfald och olikheter. Appalacherna, som ligger i Blue Ridge Mountains, är ett av 17 campus i University of North Carolina-systemet. Med nästan 21 000 studenter har Appalachian University en låg student-fakultetskvot och erbjuder över 150 grund- och forskarutbildningar.
National Geographics partnerskap med Rolex stödjer expeditioner för att utforska de mest kritiska platserna på jorden. Med hjälp av världsberömd vetenskaplig expertis och banbrytande teknologi för att avslöja nya insikter om system som är avgörande för livet på jorden, hjälper dessa expeditioner forskare, beslutsfattare och lokala samhällen att planera och hitta lösningar på klimat- och klimatpåverkan. Miljön förändras och berättar om vår världs underverk genom kraftfulla berättelser.
I nästan ett sekel har Rolex stött banbrytande upptäcktsresande som försöker tänja på gränserna för mänskliga möjligheter. Företaget har gått från att förespråka forskning för upptäckt till att skydda planeten genom att göra ett långsiktigt åtagande att stödja individer och organisationer som använder vetenskap för att förstå och utveckla lösningar på dagens miljöproblem.
Detta engagemang stärktes med lanseringen av Forever Planet 2019, som initialt fokuserade på människor som bidrar till en bättre värld genom Rolex Awards for Enterprise, skyddar haven genom ett partnerskap med Mission Blue och gör klimatförändringar till verklighet. förstås som en del av dess relation med National Geographic Society.
Den utökade portföljen av andra partnerskap som antogs under initiativet Perpetual Planet inkluderar nu: polära expeditioner som tänjer på gränserna för undervattensutforskning; One Ocean Foundation och Menkab skyddar den biologiska mångfalden av valar i Medelhavet; Xunaan-Ha Expedition avslöjar vattenkvalitet i Yucatan, Mexiko; STOR expedition till Arktis 2023 för att samla in data om arktiska hot; Hearts In The Ice, även för att samla information om klimatförändringar i Arktis; och Monaco Blue Initiative, som samlar experter på lösningar för havsvård.
Rolex stödjer också organisationer och initiativ som ger näring till nästa generation av upptäcktsresande, forskare och naturvårdare genom stipendier och anslag som World Underwater Scholarship Association och Rolex Explorers Club Grant.
National Geographic Society är en global ideell organisation som använder kraften i vetenskap, forskning, utbildning och berättande för att belysa och skydda vår världs underverk. Sedan 1888 har National Geographic tänjt på forskningens gränser, investerat i djärva talanger och transformativa idéer, tillhandahållit mer än 15 000 anställningsstipendier på sju kontinenter, nått 3 miljoner studenter årligen med utbildningserbjudanden och fångat uppmärksamhet över hela världen genom signaturer. , berättelser och innehåll. För att lära dig mer, besök www.nationalgeographic.org eller följ oss på Instagram, Twitter och Facebook.
Uppdrag: WCS räddar vilda djur och vilda djur runt om i världen genom vetenskap, bevarandeinsatser, utbildning och att inspirera människor att uppskatta naturen. Baserat på Bronx Zoo använder WCS den fulla kraften i sitt globala bevarandeprogram för att uppfylla sitt uppdrag, med 4 miljoner besökare årligen i nästan 60 länder och alla världens hav, samt fem vilda parker i New York City. WCS samlar sin expertis inom djurparker och akvarier för att uppnå sitt bevarandeuppdrag. Besök newsroom.wcs.org. Prenumerera: @WCSNewsroom. Ytterligare information: +1 (347) 840-1242.
Medgrundare av SpaceRef, medlem av Explorers Club, ex-NASA, besökande team, journalist, rymd- och astrobiolog, misslyckad klättrare.
Posttid: 2022-10-10