Naučnici su pronašli dokaze o postojanju 187 taksonomskih redova u 20 litara vode prikupljene u jednom od najsurovijih okruženja na Zemlji.
Tim naučnika, predvođen Društvom za zaštitu divljih životinja (WCS) i Državnim univerzitetom Appalachian, koristio je DNK iz okoliša (eDNK) za dokumentiranje alpske biološke raznolikosti najviše planine na Zemlji, 8.849 metara širokog Mount Everesta. Ovaj važan rad dio je revolucionarne ekspedicije National Geographica i Rolex Perpetual Planet Everest iz 2019. godine, najveće naučne ekspedicije na Everest ikada.
Pišući o svojim nalazima u časopisu iScience, tim je tokom četiri sedmice prikupio eDNK iz uzoraka vode iz deset ribnjaka i potoka na dubinama u rasponu od 4.500 metara do 5.500 metara. Ova područja uključuju područja alpskih pojaseva koji postoje iznad granice šuma i sadrže niz vrsta cvjetnica i grmlja, kao i eolske pojaseve koji se protežu uzvodno od cvjetnica i grmlja u biosferi. Identifikovali su organizme koji pripadaju 187 taksonomskih redova iz samo 20 litara vode, što je ekvivalentno 16,3%, ili jednoj šestini, ukupnog broja poznatih redova u Drvetu života, porodičnom stablu Zemljine biodiverziteta.
eDNK traži tragove genetskog materijala koji su ostavili organizmi i divlje životinje i pruža pristupačniju, bržu i sveobuhvatniju metodu za poboljšanje istraživačkih mogućnosti za procjenu biodiverziteta u vodenom okruženju. Uzorci se prikupljaju pomoću zatvorene kutije koja sadrži filter koji hvata genetski materijal, koji se zatim analizira u laboratoriji korištenjem DNK metabarkodiranja i drugih tehnika sekvenciranja. WCS koristi eDNK za otkrivanje rijetkih i ugroženih vrsta, od grbavih kitova do Swinhoe mekooklopnih kornjača, jedne od najrjeđih vrsta na Zemlji.
Toplotna mapa sekvencijalnih očitanja bakterija identifikovanih i klasifikovanih po taksonomskom redoslijedu pomoću SingleM-a i Greengenes baze 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 sitne životinje za koje se zna da uspijevaju u nekim od najsurovijih i najekstremnijih okruženja i smatraju se nekim od najotpornijih životinja poznatih na Zemlji. Osim toga, otkrili su tibetanskog snježnog pileta pronađenog u Nacionalnom parku Sagarmatha i bili su iznenađeni kada su pronašli vrste poput domaćih pasa i kokoši koje predstavljaju utjecaj ljudskih aktivnosti na krajolik.
Također su pronašli borove koji se mogu naći samo na obroncima brda vrlo daleko od mjesta gdje su uzimali uzorke, što pokazuje kako polen nošen vjetrom putuje visoko u ove slivove. Još jedno stvorenje koje su pronašli na nekoliko mjesta bila je vodena muha, dobro poznati pokazatelj promjena u okolišu.
eDNK inventar će pomoći budućem biomonitoringu visokih Himalaja i retrospektivnim molekularnim studijama za procjenu promjena tokom vremena kako zagrijavanje izazvano klimom, topljenje glečera i ljudski uticaji mijenjaju ovaj brzo promjenjivi, svjetski poznati ekosistem.
Dr. Tracey Seimon iz Programa za zdravlje životinja WCS-a, ko-voditeljica tima Everest Biofield i glavna istraživačica, rekla je: „Postoji velika biološka raznolikost. Alpsko okruženje, uključujući Mount Everest, treba smatrati predmetom kontinuiranog dugoročnog praćenja alpske biološke raznolikosti, pored bioklimatskog praćenja i procjene utjecaja 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. Možemo pomoći u informiranju budućih obavještajnih podataka.“
Kodirektor terenskog istraživanja, istraživač National Geographica i vanredni profesor na Državnom univerzitetu Appalachian, dr. Anton Simon, rekao je: „Prije jednog vijeka, kada su ga pitali: 'Zašto ići na Everest?', britanski penjač George Mallory je odgovorio: 'Zato što je tamo.' Naš tim iz 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.“
Čineći ovaj skup podataka otvorenog koda dostupnim istraživačkoj zajednici, autori se nadaju da će doprinijeti kontinuiranim naporima za izgradnju molekularnih resursa za proučavanje i praćenje promjena u biodiverzitetu na najvišim planinama Zemlje.
Citiranje članka: Lim i dr., Korištenje okolišne 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 zaštitu divljih životinja, Program zoološkog zdravlja, Zoološki vrt Bronx, Bronx, NY 10460, SAD 2 Državni univerzitet Appalachian, Odsjek za geografiju i planiranje, Boone, NC 28608, SAD 3 Univerzitet McGill, Redpath Odsjek za muzeje i biologiju, Montreal, H3A 0G4, Kanada Q94 Odsjek za primarne industrije, Wellington 6011, Novi Zeland 5 Univerzitet Colorado, Odsjek za ekologiju i evolucijsku biologiju, Boulder, CO 80309, SAD 6 Nacionalno geografsko društvo, Washington, DC, 20036, SAD Q107 Nacionalna uprava za okeane i atmosferu, Silver-Spring, MD 20910, SAD 8 Glavna kontakt osoba* za komunikacije
Misija: WCS spašava divlje životinje i divlje životinje širom svijeta kroz nauku, napore za očuvanje prirode, edukaciju i inspirisanje ljudi da cijene prirodu. Da bi ispunio svoju misiju, WCS je smješten u zoološkom vrtu u Bronxu, koristeći punu snagu svog globalnog programa očuvanja, koji godišnje posjeti 4 miliona ljudi u gotovo 60 zemalja i svim okeanima svijeta, kao i pet parkova divljih životinja u New Yorku. WCS objedinjuje svoju stručnost u zoološkim vrtovima i akvarijima kako bi ostvario svoju misiju očuvanja. Posjetite: newsroom.wcs.org Pratite: @WCSNewsroom. Za više informacija: 347-840-1242. Poslušajte WCS Wild Audio podcast ovdje.
Kao vodeća javna institucija na jugoistoku, Appalachian State University priprema studente da žive ispunjenim životima kao globalni građani koji razumiju i preuzimaju odgovornost za stvaranje održive budućnosti za sve. Iskustvo Apalača potiče duh inkluzije okupljajući ljude na inspirativne načine kako bi stekli i stvorili znanje, holistički rasli, djelovali sa strašću i odlučnošću te prihvatili raznolikost i različitost. Apalači, smješteni u planinama Blue Ridge, jedan su od 17 kampusa u sistemu Univerziteta Sjeverne Karoline. Sa skoro 21.000 studenata, Appalachian University ima nizak odnos studenata i nastavnika i nudi preko 150 dodiplomskih i postdiplomskih programa.
Partnerstvo National Geographica s Rolexom podržava ekspedicije za istraživanje najkritičnijih mjesta na Zemlji. Koristeći svjetski priznata naučna znanja i najsavremeniju tehnologiju za otkrivanje novih uvida u sisteme ključne za život na Zemlji, ove ekspedicije pomažu naučnicima, kreatorima politika i lokalnim zajednicama da planiraju i pronađu rješenja za klimu i njene uticaje. Okoliš se mijenja, pričajući čuda našeg svijeta kroz snažne priče.
Već skoro čitav vijek, Rolex podržava pionirske istraživače koji žele pomjeriti granice ljudskih mogućnosti. Kompanija je prešla sa zagovaranja istraživanja radi otkrića na zaštitu planete dugoročnom obavezom da podrži pojedince i organizacije koji koriste nauku kako bi razumjeli i razvili rješenja za današnje ekološke probleme.
Ovaj angažman je ojačan pokretanjem programa Forever Planet 2019. godine, koji se u početku fokusirao na ljude koji doprinose boljem svijetu kroz Rolex nagrade za poduzetništvo, štite okeane kroz partnerstvo s Mission Blue i čine klimatske promjene stvarnošću, shvaćen kao dio odnosa s National Geographic Society.
Prošireni portfolio drugih partnerstava usvojenih u okviru inicijative Perpetual Planet sada uključuje: polarne ekspedicije koje pomjeraju granice podvodnih istraživanja; One Ocean Foundation i Menkab koji štite biodiverzitet kitova u Mediteranu; Xunaan-Ha ekspediciju koja otkriva kvalitet vode u Yucatanu u Meksiku; BIG ekspediciju na Arktik 2023. godine radi prikupljanja podataka o arktičkim prijetnjama; Hearts In The Ice, također radi prikupljanja 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 konzervatora putem stipendija i grantova kao što su Svjetsko udruženje za podvodne stipendije i Grant Rolex Explorers Cluba.
Nacionalno geografsko društvo (National Geographic Society) je globalna neprofitna organizacija koja koristi moć nauke, istraživanja, obrazovanja i pripovijedanja kako bi osvijetlila i zaštitila čuda našeg svijeta. Od 1888. godine, National Geographic pomiče granice istraživanja, ulaže u smjele talente i transformativne ideje, pruža više od 15.000 grantova za zapošljavanje na sedam kontinenata, godišnje dopire do 3 miliona studenata obrazovnim ponudama i privlačeći pažnju širom svijeta putem potpisa, priča i sadržaja. Da biste saznali 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 za očuvanje prirode, edukaciju i inspirisanje ljudi da cijene prirodu. Sa sjedištem u zoološkom vrtu u Bronxu, WCS koristi punu snagu svog globalnog programa očuvanja prirode kako bi ispunio svoju misiju, sa 4 miliona posjetilaca 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 ostvario svoju misiju očuvanja prirode. Posjetite newsroom.wcs.org. Pretplatite se: @WCSNewsroom. Dodatne informacije: +1 (347) 840-1242.
Suosnivač SpaceRefa, član Kluba istraživača, bivši član NASA-e, gostujući tim, novinar, svemirski i astrobiolog, neuspjeli penjač.
Vrijeme objave: 10. septembar 2022.