Wilde Trikoders: Ontrafel Everest se Wildlewe-geheimenisse met eDNA

Wetenskaplikes vind bewyse van 187 taksonomiese ordes in 20 liter water wat versamel is uit een van die moeilikste omgewings op Aarde.
'n Span wetenskaplikes onder leiding van die Wildlife Conservation Society (WCS) en Appalachian State University het omgewings-DNS (eDNS) gebruik om die alpiene biodiversiteit van die hoogste berg op aarde, die 29 032 voet (8 849 meter) wye Mount Everest, te dokumenteer. Hierdie belangrike werk is deel van die baanbrekende 2019 National Geographic en Rolex Perpetual Planet Everest-ekspedisie, die grootste wetenskaplike Everest-ekspedisie ooit.
Die span het oor hul bevindinge in die tydskrif iScience geskryf en eDNS versamel uit watermonsters van tien damme en strome op dieptes wat wissel van 14 763 voet (4 500 meter) tot 18 044 voet (5 500 meter) oor vier weke. Hierdie terreine sluit gebiede van alpiene gordels in wat bo die boomlyn bestaan ​​en 'n reeks blomplante en struikspesies bevat, sowel as Eoliese gordels wat verder as blomplante en struike stroomop in die biosfeer strek. Hulle het organismes wat tot 187 taksonomiese ordes behoort, geïdentifiseer uit slegs 20 liter water, gelykstaande aan 16,3%, of een sesde, van die totale aantal bekende ordes in die Boom van die Lewe, die stamboom van die Aarde se biodiversiteit.
eDNA soek na spoorhoeveelhede genetiese materiaal wat deur organismes en wildlewe agtergelaat word en bied 'n meer bekostigbare, vinniger en meer omvattende metode om navorsingsvermoëns vir die assessering van biodiversiteit in die akwatiese omgewing te verbeter. Monsters word versamel met behulp van 'n verseëlde boks wat 'n filter bevat wat genetiese materiaal vasvang, wat dan in 'n laboratorium geanaliseer word met behulp van DNS-metabarkodering en ander volgordebepalingstegnieke. WCS gebruik eDNA om skaars en bedreigde spesies te ontdek, van bultrugwalvisse tot Swinhoe sagteskulpskilpaaie, een van die skaarsste spesies op Aarde.
Hittekaart van volgordelesings van bakterieë wat geïdentifiseer en in taksonomiese volgorde geklassifiseer is met behulp van SingleM en die Greengenes-databasis van elke terrein.
Alhoewel Everest se navorsing op ordevlak-identifikasie gefokus het, kon die span baie organismes tot op die genus- of spesievlak identifiseer.
Byvoorbeeld, die span het rotifers en tardigrades geïdentifiseer, twee klein diertjies wat bekend is daarvoor dat hulle in sommige van die strawwe en mees ekstreme omgewings floreer en as van die mees veerkragtige diere op Aarde beskou word. Daarbenewens het hulle die Tibetaanse sneeukuiken ontdek wat in die Sagarmatha Nasionale Park gevind is en was verbaas om spesies soos mak honde en hoenders te vind wat die impak van menslike aktiwiteite op die landskap verteenwoordig.
Hulle het ook dennebome gevind wat slegs op heuwels baie ver van waar hulle monsters geneem het, gevind kan word, wat wys hoe windverwaaide stuifmeel hoog in hierdie opvanggebiede beweeg. Nog 'n skepsel wat hulle op verskeie plekke gevind het, was die eendagsvlieg, 'n bekende aanduiding van omgewingsverandering.
Die eDNA-inventaris sal toekomstige biomonitering van die hoë Himalajas en retrospektiewe molekulêre studies help om veranderinge oor tyd te bepaal namate klimaatsgeïnduseerde verwarming, gletsersmelting en menslike impakte hierdie vinnig veranderende, wêreldbekende ekosisteem verander.
Dr. Tracey Seimon van die WCS Dieregesondheidsprogram, medeleier van die Everest Biofield-span en hoofnavorser, het gesê: “Daar is baie biodiversiteit. Die alpiene omgewing, insluitend Mount Everest, moet beskou word as onderhewig aan deurlopende langtermynmonitering van alpiene biodiversiteit, benewens bioklimaatmonitering en klimaatsverandering-impakstudie.”
Dr. Marisa Lim van die Wildlife Conservation Society het gesê: “Ons het na die dak van die wêreld gegaan op soek na lewe. Hier is wat ons gevind het. Die storie eindig egter nie daar nie. Dit help om toekomstige intelligensie te beïnvloed.”
Mede-direkteur van veldnavorsing, navorser van National Geographic en medeprofessor aan die Appalachian State University, dr. Anton Simon, het gesê: “’n Eeu gelede, toe die Britse klimmer George Mallory gevra is: ‘Waarom na Mount Everest gaan?’, het hy geantwoord: ‘Omdat dit daar was.’ Ons 2019-span het ’n heel ander mening gehad: ons het na Mount Everest gegaan omdat dit insiggewend was en ons kon leer oor die wêreld waarin ons leef.”
Deur hierdie oopbron-datastel beskikbaar te stel aan die navorsingsgemeenskap, hoop die outeurs om by te dra tot die voortdurende poging om molekulêre hulpbronne te bou om veranderinge in biodiversiteit in die Aarde se hoogste berge te bestudeer en op te spoor.
Artikelaanhaling: Lim et al., Die gebruik van omgewings-DNS om die biodiversiteit van die Boom van die Lewe aan die suidekant van Mount Everest te bepaal, 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 en Tracey A. Simon1,8,
1 Wildlife Conservation Society, Dieretuingesondheidsprogram, Bronx Dieretuin, Bronx, NY 10460, VSA 2 Appalachian State University, Departement van Geografie en Beplanning, Boone, NC 28608, VSA 3 McGill Universiteit, Redpath Departement van Museums en Biologie, Montreal, H3A 0G4, Kanada Q94 Departement van Primêre Nywerhede, Wellington 6011, Nieu-Seeland 5 Universiteit van Colorado, Departement van Ekologie en Evolusionêre Biologie, Boulder, CO 80309, VSA 6 National Geographic Society, Washington, DC, 20036, VSA Q107 Nasionale Oseaniese en Atmosferiese Administrasie, Silver-Spring, MD 20910, VSA 8 Hoofkontak* Kommunikasie
Missie: WCS red wildlewe en natuurlewe regoor die wêreld deur wetenskap, bewaringspogings, opvoeding en die inspirasie van mense om die natuur te waardeer. Om ons missie te vervul, is WCS gebaseer by die Bronx-dieretuin, en gebruik ons ​​die volle krag van sy wêreldwye bewaringsprogram, wat jaarliks ​​deur 4 miljoen mense in byna 60 lande en alle oseane van die wêreld besoek word, sowel as vyf wildparke in New York. WCS bring sy kundigheid in dieretuine en akwariums bymekaar om sy bewaringsmissie te bereik. Besoek: newsroom.wcs.org Volg: @WCSNewsroom. Vir meer inligting: 347-840-1242. Luister hier na die WCS Wild Audio-podsending.
As die voorste openbare instelling in die Suidooste, berei Appalachian State University studente voor om vervullende lewens te lei as globale burgers wat 'n volhoubare toekoms vir almal verstaan ​​en verantwoordelikheid neem om dit te skep. Die Appalachian-ervaring bevorder 'n gees van insluiting deur mense op inspirerende maniere bymekaar te bring om kennis te bekom en te skep, holisties te groei, met passie en vasberadenheid op te tree, en diversiteit en verskil te omarm. Die Appalachians, geleë in die Blue Ridge Mountains, is een van 17 kampusse in die Universiteit van Noord-Carolina-stelsel. Met byna 21 000 studente het Appalachian University 'n lae student-fakulteitsverhouding en bied meer as 150 voorgraadse en nagraadse programme aan.
National Geographic se vennootskap met Rolex ondersteun ekspedisies om die mees kritieke plekke op aarde te verken. Deur wêreldbekende wetenskaplike kundigheid en baanbrekende tegnologie te gebruik om nuwe insigte te ontdek in stelsels wat krities is vir lewe op Aarde, help hierdie ekspedisies wetenskaplikes, beleidmakers en plaaslike gemeenskappe om oplossings vir klimaat en klimaatsimpakte te beplan en te vind. Die omgewing verander en vertel die wonders van ons wêreld deur middel van kragtige stories.
Vir byna 'n eeu ondersteun Rolex baanbrekers wat die grense van menslike moontlikhede wil verskuif. Die maatskappy het beweeg van die voorspraak van navorsing vir ontdekking na die beskerming van die planeet deur 'n langtermynverbintenis te maak om individue en organisasies te ondersteun wat wetenskap gebruik om oplossings vir vandag se omgewingsprobleme te verstaan ​​en te ontwikkel.
Hierdie betrokkenheid is versterk met die bekendstelling van Forever Planet in 2019, wat aanvanklik gefokus het op mense wat bydra tot 'n beter wêreld deur die Rolex-toekennings vir onderneming, die oseane beskerm deur 'n vennootskap met Mission Blue, en klimaatsverandering 'n werklikheid maak, verstaan ​​as deel van sy verhouding met die National Geographic Society.
Die uitgebreide portefeulje van ander vennootskappe wat onder die Perpetual Planet-inisiatief aangeneem is, sluit nou in: poolekspedisies wat die grense van onderwaterverkenning verskuif; One Ocean Foundation en Menkab wat walvisagtige biodiversiteit in die Middellandse See beskerm; Xunaan-Ha-ekspedisie wat watergehalte in Yucatan, Mexiko, onthul; GROOT ekspedisie na die Arktiese gebied in 2023 om data oor Arktiese bedreigings in te samel; Hearts In The Ice, ook om inligting oor klimaatsverandering in die Arktiese gebied in te samel; en die Monaco Blue Initiative, wat kundiges in mariene bewaringsoplossings bymekaarbring.
Rolex ondersteun ook organisasies en inisiatiewe wat die volgende generasie ontdekkingsreisigers, wetenskaplikes en bewaringsbewustes koester deur middel van beurse en toelaes soos die World Underwater Scholarship Association en die Rolex Explorers Club Grant.
Die National Geographic Society is 'n wêreldwye niewinsgewende organisasie wat die krag van wetenskap, navorsing, onderwys en storievertelling gebruik om die wonders van ons wêreld te verlig en te beskerm. Sedert 1888 het National Geographic die grense van navorsing verskuif, in gewaagde talent en transformerende idees belê, meer as 15 000 werksbeurse op sewe kontinente verskaf, jaarliks ​​3 miljoen studente met opvoedkundige aanbiedinge bereik en wêreldwye aandag trek deur handtekeninge, stories en inhoud. Om meer te wete te kom, besoek www.nationalgeographic.org of volg ons op Instagram, Twitter en Facebook.
Missie: WCS red wildlewe en natuurlewe regoor die wêreld deur wetenskap, bewaringspogings, opvoeding en die inspirasie van mense om die natuur te waardeer. Gebaseer in die Bronx-dieretuin, gebruik WCS die volle krag van sy wêreldwye bewaringsprogram om sy missie te vervul, met 4 miljoen besoekers jaarliks ​​in byna 60 lande en al die wêreld se oseane, sowel as vyf wildparke in New York Stad. WCS bring sy kundigheid in dieretuine en akwariums bymekaar om sy bewaringsmissie te bereik. Besoek newsroom.wcs.org. Teken in: @WCSNewsroom. Bykomende inligting: +1 (347) 840-1242.
Medestigter van SpaceRef, lid van die Explorers Club, oud-NASA, besoekende span, joernalis, ruimte- en astrobioloog, mislukte klimmer.


Plasingstyd: 10 September 2022