Οι επιστήμονες βρίσκουν στοιχεία για 187 ταξινομικές τάξεις σε 20 λίτρα νερού που συλλέχθηκαν από ένα από τα πιο σκληρά περιβάλλοντα στη Γη.
Μια ομάδα επιστημόνων με επικεφαλής την Εταιρεία Διατήρησης Άγριας Ζωής (WCS) και το Πανεπιστήμιο Appalachian State χρησιμοποίησαν περιβαλλοντικό DNA (eDNA) για να καταγράψουν την αλπική βιοποικιλότητα του ψηλότερου βουνού στη γη, του Έβερεστ, πλάτους 8.849 μέτρων. Αυτή η σημαντική εργασία αποτελεί μέρος της πρωτοποριακής αποστολής του National Geographic και της Rolex Perpetual Planet Everest του 2019, της μεγαλύτερης επιστημονικής αποστολής που έγινε ποτέ στο Έβερεστ.
Γράφοντας για τα ευρήματά τους στο περιοδικό iScience, η ομάδα συνέλεξε eDNA από δείγματα νερού από δέκα λίμνες και ρυάκια σε βάθη που κυμαίνονταν από 4.500 μέτρα έως 5.500 μέτρα σε διάστημα τεσσάρων εβδομάδων. Αυτές οι τοποθεσίες περιλαμβάνουν περιοχές αλπικών ζωνών που υπάρχουν πάνω από τη γραμμή των δέντρων και περιέχουν μια σειρά από είδη ανθοφόρων φυτών και θάμνων, καθώς και αιολικές ζώνες που εκτείνονται πέρα από τα ανθοφόρα φυτά και τους θάμνους ανάντη στη βιόσφαιρα. Εντόπισαν οργανισμούς που ανήκουν σε 187 ταξινομικές τάξεις από μόλις 20 λίτρα νερού, που ισοδυναμεί με το 16,3% ή το ένα έκτο του συνολικού αριθμού γνωστών τάξεων στο Δέντρο της Ζωής, το οικογενειακό δέντρο της βιοποικιλότητας της Γης.
Το eDNA αναζητά ίχνη γενετικού υλικού που αφήνουν πίσω τους οργανισμοί και άγρια ζωή και παρέχει μια πιο οικονομική, ταχύτερη και πιο ολοκληρωμένη μέθοδο για τη βελτίωση των ερευνητικών δυνατοτήτων για την αξιολόγηση της βιοποικιλότητας στο υδάτινο περιβάλλον. Τα δείγματα συλλέγονται χρησιμοποιώντας ένα σφραγισμένο κουτί που περιέχει ένα φίλτρο που παγιδεύει γενετικό υλικό, το οποίο στη συνέχεια αναλύεται σε εργαστήριο χρησιμοποιώντας μετα-γραμμική κωδικοποίηση DNA και άλλες τεχνικές αλληλούχισης. Το WCS χρησιμοποιεί το eDNA για να ανακαλύψει σπάνια και απειλούμενα είδη, από μεγάπτερες φάλαινες μέχρι μαλακές χελώνες Swinhoe, ένα από τα σπανιότερα είδη στη Γη.
Θερμικός χάρτης των αναγνώσεων αλληλουχίας των βακτηρίων που ταυτοποιήθηκαν και ταξινομήθηκαν κατά ταξινομική σειρά χρησιμοποιώντας το SingleM και τη βάση δεδομένων Greengenes από κάθε τοποθεσία.
Αν και η έρευνα του Everest επικεντρώθηκε στην ταυτοποίηση σε επίπεδο τάξης, η ομάδα κατάφερε να ταυτοποιήσει πολλούς οργανισμούς μέχρι και το επίπεδο του γένους ή του είδους.
Για παράδειγμα, η ομάδα εντόπισε τροχόζωα και βραδύπορα, δύο μικροσκοπικά ζώα που είναι γνωστό ότι ευδοκιμούν σε μερικά από τα πιο σκληρά και ακραία περιβάλλοντα και θεωρούνται από τα πιο ανθεκτικά ζώα που είναι γνωστά στη Γη. Επιπλέον, ανακάλυψαν το θιβετιανό χιονόκοτο που βρέθηκε στο Εθνικό Πάρκο Σαγκαρμάθα και εξεπλάγησαν όταν βρήκαν είδη όπως κατοικίδια σκυλιά και κοτόπουλα που αντιπροσωπεύουν τον αντίκτυπο των ανθρώπινων δραστηριοτήτων στο τοπίο.
Βρήκαν επίσης πεύκα που μπορούν να βρεθούν μόνο σε πλαγιές λόφων πολύ μακριά από τα σημεία όπου πήραν δείγματα, γεγονός που δείχνει πώς η γύρη που μεταφέρεται από τον άνεμο ταξιδεύει ψηλά σε αυτές τις λεκάνες απορροής. Ένα άλλο πλάσμα που βρήκαν σε πολλά μέρη ήταν η μύγα του χειμάρρου, ένας γνωστός δείκτης περιβαλλοντικής αλλαγής.
Το απόθεμα eDNA θα βοηθήσει στη μελλοντική βιοπαρακολούθηση των υψηλών Ιμαλαΐων και σε αναδρομικές μοριακές μελέτες για την αξιολόγηση των αλλαγών με την πάροδο του χρόνου, καθώς η κλιματική αλλαγή, το λιώσιμο των παγετώνων και οι ανθρώπινες επιπτώσεις αλλάζουν αυτό το ταχέως μεταβαλλόμενο, παγκοσμίως διάσημο οικοσύστημα.
Η Δρ. Tracey Seimon του Προγράμματος Υγείας των Ζώων του WCS, συν-επικεφαλής της ομάδας Everest Biofield και επικεφαλής ερευνήτρια, δήλωσε: «Υπάρχει μεγάλη βιοποικιλότητα. Το αλπικό περιβάλλον, συμπεριλαμβανομένου του όρους Έβερεστ, θα πρέπει να θεωρείται ότι υπόκειται σε συνεχή μακροπρόθεσμη παρακολούθηση της αλπικής βιοποικιλότητας, εκτός από την βιοκλιματική παρακολούθηση και την αξιολόγηση των επιπτώσεων της κλιματικής αλλαγής».
Η Δρ. Μαρίσα Λιμ της Εταιρείας Διατήρησης της Άγριας Ζωής δήλωσε: «Πήγαμε στην κορυφή του κόσμου αναζητώντας ζωή. Να τι βρήκαμε. Ωστόσο, η ιστορία δεν τελειώνει εκεί. Βοηθήστε στην ενημέρωση των μελλοντικών πληροφοριών».
Ο Δρ. Άντον Σάιμον, συν-διευθυντής έρευνας πεδίου, ερευνητής του National Geographic και Αναπληρωτής Καθηγητής στο Πανεπιστήμιο Appalachian State, δήλωσε: «Πριν από έναν αιώνα, όταν ρωτήθηκε: "Γιατί να πάμε στο Έβερεστ;", ο Βρετανός ορειβάτης Τζορτζ Μάλορι απάντησε: "Επειδή ήταν εκεί. Η ομάδα μας του 2019 είχε μια πολύ διαφορετική άποψη: πήγαμε στο Έβερεστ επειδή ήταν ενημερωτικό και μπορούσε να μας διδάξει για τον κόσμο στον οποίο ζούμε».
Διαθέτοντας αυτό το σύνολο δεδομένων ανοιχτού κώδικα στην ερευνητική κοινότητα, οι συγγραφείς ελπίζουν να συμβάλουν στην τρέχουσα προσπάθεια δημιουργίας μοριακών πόρων για τη μελέτη και την παρακολούθηση των αλλαγών στη βιοποικιλότητα στα υψηλότερα βουνά της Γης.
Παραπομπή άρθρου: Lim et al., Χρήση περιβαλλοντικού DNA για την αξιολόγηση της βιοποικιλότητας του Δέντρου της Ζωής στη νότια πλευρά του Έβερεστ, 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 και Tracey A. Simon1,8,
1 Εταιρεία Διατήρησης Άγριας Ζωής, Πρόγραμμα Ζωολογικής Υγείας, Ζωολογικός Κήπος Μπρονξ, Μπρονξ, Νέα Υόρκη 10460, ΗΠΑ 2 Πανεπιστήμιο Appalachian State, Τμήμα Γεωγραφίας και Σχεδιασμού, Μπουν, Βόρεια Καρολίνα 28608, ΗΠΑ 3 Πανεπιστήμιο McGill, Redpath Τμήμα Μουσείων και Βιολογίας, Μόντρεαλ, H3A 0G4, Καναδάς Q94 Τμήμα Πρωτογενών Βιομηχανιών, Γουέλινγκτον 6011, Νέα Ζηλανδία 5 Πανεπιστήμιο του Κολοράντο, Τμήμα Οικολογίας και Εξελικτικής Βιολογίας, Μπόουλντερ, Κολοράντο 80309, ΗΠΑ 6 National Geographic Society, Ουάσινγκτον, DC, 20036, ΗΠΑ Q107 Εθνική Υπηρεσία Ωκεανών και Ατμόσφαιρας, Σίλβερ-Σπρινγκ, Μέριλαντ 20910, ΗΠΑ 8 Υπεύθυνος Επικοινωνίας* Επικοινωνία
Αποστολή: Το WCS σώζει την άγρια ζωή και τα άγρια ζώα σε όλο τον κόσμο μέσω της επιστήμης, των προσπαθειών διατήρησης, της εκπαίδευσης και της έμπνευσης των ανθρώπων να εκτιμήσουν τη φύση. Για να εκπληρώσει την αποστολή μας, το WCS εδρεύει στον Ζωολογικό Κήπο του Μπρονξ, χρησιμοποιώντας πλήρως τις δυνατότητες του παγκόσμιου προγράμματος διατήρησης, το οποίο επισκέπτονται ετησίως 4 εκατομμύρια άνθρωποι σε σχεδόν 60 χώρες και όλους τους ωκεανούς του κόσμου, καθώς και πέντε πάρκα άγριας ζωής στη Νέα Υόρκη. Το WCS συγκεντρώνει την εμπειρία του σε ζωολογικούς κήπους και ενυδρεία για να επιτύχει την αποστολή διατήρησης. Επισκεφθείτε: newsroom.wcs.org Ακολουθήστε: @WCSNewsroom. Για περισσότερες πληροφορίες: 347-840-1242. Ακούστε το podcast WCS Wild Audio εδώ.
Ως το κορυφαίο δημόσιο ίδρυμα στη Νοτιοανατολική Αγγλία, το Appalachian State University προετοιμάζει τους φοιτητές να ζήσουν μια ολοκληρωμένη ζωή ως παγκόσμιοι πολίτες που κατανοούν και αναλαμβάνουν την ευθύνη για τη δημιουργία ενός βιώσιμου μέλλοντος για όλους. Η εμπειρία των Απαλαχίων καλλιεργεί ένα πνεύμα ένταξης φέρνοντας τους ανθρώπους κοντά με εμπνευσμένους τρόπους για να αποκτήσουν και να δημιουργήσουν γνώση, να αναπτυχθούν ολιστικά, να ενεργήσουν με πάθος και αποφασιστικότητα και να αγκαλιάσουν την ποικιλομορφία και τη διαφορετικότητα. Τα Απαλαχικά Όρη, που βρίσκονται στα Blue Ridge Mountains, είναι μία από τις 17 πανεπιστημιουπόλεις του συστήματος του Πανεπιστημίου της Βόρειας Καρολίνας. Με σχεδόν 21.000 φοιτητές, το Appalachian University έχει χαμηλή αναλογία φοιτητών-διδακτικού προσωπικού και προσφέρει πάνω από 150 προπτυχιακά και μεταπτυχιακά προγράμματα.
Η συνεργασία του National Geographic με τη Rolex υποστηρίζει αποστολές για την εξερεύνηση των πιο κρίσιμων τόπων στη Γη. Χρησιμοποιώντας παγκοσμίου φήμης επιστημονική εμπειρογνωμοσύνη και τεχνολογία αιχμής για την αποκάλυψη νέων γνώσεων σχετικά με συστήματα κρίσιμα για τη ζωή στη Γη, αυτές οι αποστολές βοηθούν επιστήμονες, υπεύθυνους χάραξης πολιτικής και τοπικές κοινότητες να σχεδιάζουν και να βρίσκουν λύσεις για το κλίμα και τις επιπτώσεις του. Το περιβάλλον αλλάζει, αφηγούμενο τα θαύματα του κόσμου μας μέσα από δυνατές ιστορίες.
Για σχεδόν έναν αιώνα, η Rolex υποστηρίζει πρωτοπόρους εξερευνητές που επιδιώκουν να διευρύνουν τα όρια των ανθρώπινων δυνατοτήτων. Η εταιρεία έχει μεταβεί από την υπεράσπιση της έρευνας για την ανακάλυψη στην προστασία του πλανήτη, αναλαμβάνοντας μια μακροπρόθεσμη δέσμευση στην υποστήριξη ατόμων και οργανισμών που χρησιμοποιούν την επιστήμη για να κατανοήσουν και να αναπτύξουν λύσεις στα σημερινά περιβαλλοντικά προβλήματα.
Αυτή η δέσμευση ενισχύθηκε με την έναρξη του Forever Planet το 2019, το οποίο αρχικά επικεντρώθηκε σε ανθρώπους που συμβάλλουν σε έναν καλύτερο κόσμο μέσω των Βραβείων Rolex για Επιχειρήσεις, προστατεύουν τους ωκεανούς μέσω μιας συνεργασίας με την Mission Blue και κάνουν την κλιματική αλλαγή πραγματικότητα, κάτι που γίνεται αντιληπτό ως μέρος της σχέσης του με την National Geographic Society.
Το διευρυμένο χαρτοφυλάκιο άλλων συνεργασιών που υιοθετήθηκαν στο πλαίσιο της πρωτοβουλίας Perpetual Planet περιλαμβάνει πλέον: πολικές αποστολές που διευρύνουν τα όρια της υποβρύχιας εξερεύνησης· το One Ocean Foundation και το Menkab που προστατεύουν τη βιοποικιλότητα των κητωδών στη Μεσόγειο· την αποστολή Xunaan-Ha που αποκαλύπτει την ποιότητα του νερού στο Γιουκατάν του Μεξικού· την αποστολή BIG στην Αρκτική το 2023 για τη συλλογή δεδομένων σχετικά με τις απειλές της Αρκτικής· την αποστολή Hearts In The Ice, επίσης για τη συλλογή πληροφοριών σχετικά με την κλιματική αλλαγή στην Αρκτική· και την Πρωτοβουλία Monaco Blue, που φέρνει σε επαφή ειδικούς σε λύσεις για τη θαλάσσια διατήρηση.
Η Rolex υποστηρίζει επίσης οργανισμούς και πρωτοβουλίες που καλλιεργούν την επόμενη γενιά εξερευνητών, επιστημόνων και οικολόγων μέσω υποτροφιών και επιχορηγήσεων, όπως ο Παγκόσμιος Σύνδεσμος Υποβρύχιων Υποτροφιών και η Επιχορήγηση Rolex Explorers Club.
Η National Geographic Society είναι ένας παγκόσμιος μη κερδοσκοπικός οργανισμός που χρησιμοποιεί τη δύναμη της επιστήμης, της έρευνας, της εκπαίδευσης και της αφήγησης για να φωτίσει και να προστατεύσει τα θαύματα του κόσμου μας. Από το 1888, η National Geographic διευρύνει τα όρια της έρευνας, επενδύοντας σε τολμηρά ταλέντα και μετασχηματιστικές ιδέες, παρέχοντας περισσότερες από 15.000 επιχορηγήσεις απασχόλησης σε επτά ηπείρους, φτάνοντας σε 3 εκατομμύρια φοιτητές ετησίως με εκπαιδευτικές προσφορές και τραβώντας την παγκόσμια προσοχή μέσω υπογραφών, ιστοριών και περιεχομένου. Για να μάθετε περισσότερα, επισκεφθείτε τη διεύθυνση www.nationalgeographic.org ή ακολουθήστε μας στο Instagram, το Twitter και το Facebook.
Αποστολή: Το WCS σώζει την άγρια ζωή και τα άγρια ζώα σε όλο τον κόσμο μέσω της επιστήμης, των προσπαθειών διατήρησης, της εκπαίδευσης και της έμπνευσης των ανθρώπων να εκτιμήσουν τη φύση. Με έδρα τον Ζωολογικό Κήπο του Μπρονξ, το WCS χρησιμοποιεί πλήρως τη δύναμη του παγκόσμιου προγράμματος διατήρησης για να εκπληρώσει την αποστολή του, με 4 εκατομμύρια επισκέπτες ετησίως σε σχεδόν 60 χώρες και σε όλους τους ωκεανούς του κόσμου, καθώς και πέντε πάρκα άγριας ζωής στη Νέα Υόρκη. Το WCS συγκεντρώνει την εμπειρία του σε ζωολογικούς κήπους και ενυδρεία για να επιτύχει την αποστολή διατήρησης. Επισκεφθείτε το newsroom.wcs.org. Εγγραφείτε: @WCSNewsroom. Πρόσθετες πληροφορίες: +1 (347) 840-1242.
Συνιδρυτής του SpaceRef, μέλος του Explorers Club, πρώην μέλος της NASA, επισκέπτης αστροβιολόγος, δημοσιογράφος, διαστημικός και αστροβιολόγος, αποτυχημένος ορειβάτης.
Ώρα δημοσίευσης: 10 Σεπτεμβρίου 2022