Wild Tricoders: desentrañando los misterios de la vida silvestre del Everest con eDNA

Los científicos encuentran evidencia de 187 órdenes taxonómicos en 20 litros de agua recolectados en uno de los ambientes más hostiles de la Tierra.
Un equipo de científicos dirigido por la Wildlife Conservation Society (WCS) y la Universidad Estatal de los Apalaches ha utilizado ADN ambiental (eDNA) para documentar la biodiversidad alpina de la montaña más alta del mundo, el Monte Everest, de 29.032 pies (8.849 metros) de ancho. Este importante trabajo es parte de la innovadora Expedición Perpetual Planet Everest de National Geographic y Rolex 2019, la expedición científica más grande jamás realizada al Everest.
Al escribir sobre sus hallazgos en la revista iScience, el equipo recopiló ADNe de muestras de agua de diez estanques y arroyos a profundidades que oscilaban entre 4.500 metros (14.763 pies) y 5.500 metros (18.044 pies) durante cuatro semanas. Estos sitios incluyen áreas de cinturones alpinos que existen por encima de la línea de árboles y contienen una variedad de especies de plantas y arbustos con flores, así como cinturones eólicos que se extienden más allá de las plantas y arbustos con flores aguas arriba en la biosfera. Identificaron organismos pertenecientes a 187 órdenes taxonómicos en tan solo 20 litros de agua, lo que equivale al 16,3%, o una sexta parte, del número total de órdenes conocidos en el Árbol de la Vida, el árbol genealógico de la biodiversidad de la Tierra.
El ADNe busca trazas de material genético dejado por organismos y vida silvestre y proporciona un método más asequible, rápido y completo para mejorar las capacidades de investigación para evaluar la biodiversidad en el medio acuático. Las muestras se recolectan utilizando una caja sellada que contiene un filtro que atrapa material genético, que luego se analiza en un laboratorio mediante metacódigos de barras de ADN y otras técnicas de secuenciación. WCS utiliza eDNA para descubrir especies raras y en peligro de extinción, desde ballenas jorobadas hasta tortugas de caparazón blando Swinhoe, una de las especies más raras de la Tierra.
Mapa de calor de lecturas de secuencias de bacterias identificadas y clasificadas en orden taxonómico utilizando SingleM y la base de datos Greengenes de cada sitio.
Aunque la investigación del Everest se centró en la identificación a nivel de orden, el equipo pudo identificar muchos organismos hasta el nivel de género o especie.
Por ejemplo, el equipo identificó rotíferos y tardígrados, dos animales diminutos que se sabe que prosperan en algunos de los entornos más duros y extremos y que se consideran algunos de los animales más resistentes conocidos en la Tierra. Además, descubrieron al polluelo de las nieves tibetano que se encuentra en el Parque Nacional de Sagarmatha y se sorprendieron al encontrar especies como perros domésticos y gallinas que representan el impacto de las actividades humanas en el paisaje.
También encontraron pinos que solo se pueden encontrar en laderas muy alejadas de donde tomaron muestras, lo que muestra cómo el polen transportado por el viento viaja hacia estas cuencas. Otra criatura que encontraron en varios lugares fue la efímera, un conocido indicador del cambio ambiental.
El inventario de ADNe ayudará en el futuro biomonitoreo del alto Himalaya y en estudios moleculares retrospectivos para evaluar los cambios a lo largo del tiempo a medida que el calentamiento inducido por el clima, el derretimiento de los glaciares y los impactos humanos modifican este ecosistema mundialmente famoso y que cambia rápidamente.
La Dra. Tracey Seimon del Programa de Salud Animal de la WCS, codirectora del equipo de Everest Biofield e investigadora principal, dijo: “Hay mucha biodiversidad. El medio ambiente alpino, incluido el Monte Everest, debe considerarse sujeto a un seguimiento continuo a largo plazo de la biodiversidad alpina, además del seguimiento bioclimático y la evaluación del impacto del cambio climático. "
La Dra. Marisa Lim, de la Wildlife Conservation Society, dijo: “Fuimos al techo del mundo en busca de vida. Esto es lo que encontramos. Sin embargo, la historia no termina ahí. ayudar a informar la inteligencia futura”.
El Dr. Anton Simon, codirector de la investigación de campo, investigador de National Geographic y profesor asociado de la Universidad Estatal de los Apalaches, dijo: “Hace un siglo, cuando le preguntaron: '¿Por qué ir al Everest?', el escalador británico George Mallory respondió: 'Porque estaba allí'. Nuestro equipo de 2019 tenía una opinión muy diferente: fuimos al Monte Everest porque era informativo y podía enseñarnos sobre el mundo en el que vivimos”.
Al poner este conjunto de datos de código abierto a disposición de la comunidad investigadora, los autores esperan contribuir al esfuerzo continuo para construir recursos moleculares para estudiar y rastrear los cambios en la biodiversidad en las montañas más altas de la Tierra.
Cita del artículo: Lim et al., Uso del ADN ambiental para evaluar la biodiversidad del Árbol de la Vida en el lado sur del Monte 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 y Tracey A. Simon1,8,
1 Sociedad de Conservación de la Vida Silvestre, Programa de Salud Zoológica, Zoológico del Bronx, Bronx, NY 10460, EE. UU. 2 Universidad Estatal de los Apalaches, Departamento de Geografía y Planificación, Boone, NC 28608, EE. UU. 3 Universidad McGill, Departamento de Museos y Biología de Redpath, Montreal, H3A 0G4 , CanadáQ94 Departamento de Industrias Primarias, Wellington 6011, Nueva Zelanda 5 Universidad de Colorado, Departamento de Ecología y Biología Evolutiva, Boulder, CO 80309, EE.UU. 6 National Geographic Society, Washington, DC, 20036, USAQ107 Administración Nacional Oceánica y Atmosférica, Plata- Spring, MD 20910, EE. UU. 8 Contacto principal* Comunicaciones
Misión: WCS salva la vida silvestre y la vida silvestre en todo el mundo a través de la ciencia, los esfuerzos de conservación, la educación e inspirando a las personas a apreciar la naturaleza. Para cumplir nuestra misión, WCS tiene su sede en el Zoológico del Bronx, utilizando todo el poder de su programa de conservación global, que es visitado anualmente por 4 millones de personas en casi 60 países y todos los océanos del mundo, así como cinco parques de vida silvestre en Nueva York. York. WCS reúne su experiencia en zoológicos y acuarios para lograr su misión de conservación. Visite: newsroom.wcs.org Siga: @WCSNewsroom. Para más información: 347-840-1242. Escuche el podcast WCS Wild Audio aquí.
Como la principal institución pública del sudeste, la Appalachian State University prepara a los estudiantes para vivir vidas plenas como ciudadanos globales que comprenden y asumen la responsabilidad de crear un futuro sostenible para todos. La experiencia de los Apalaches fomenta un espíritu de inclusión al reunir a las personas de maneras inspiradoras para adquirir y crear conocimientos, crecer de manera integral, actuar con pasión y determinación y aceptar la diversidad y la diferencia. Los Apalaches, ubicados en las montañas Blue Ridge, son uno de los 17 campus del sistema de la Universidad de Carolina del Norte. Con casi 21.000 estudiantes, Appalachian University tiene una baja proporción de estudiantes por docente y ofrece más de 150 programas de pregrado y posgrado.
La asociación de National Geographic con Rolex apoya expediciones para explorar los lugares más críticos de la Tierra. Utilizando experiencia científica de renombre mundial y tecnología de vanguardia para descubrir nuevos conocimientos sobre sistemas críticos para la vida en la Tierra, estas expediciones ayudan a científicos, formuladores de políticas y comunidades locales a planificar y encontrar soluciones al clima y sus impactos. El entorno está cambiando, contando las maravillas de nuestro mundo a través de historias poderosas.
Durante casi un siglo, Rolex ha apoyado a exploradores pioneros que buscan traspasar los límites de las posibilidades humanas. La compañía ha pasado de defender la investigación para el descubrimiento a proteger el planeta al asumir un compromiso a largo plazo para apoyar a personas y organizaciones que utilizan la ciencia para comprender y desarrollar soluciones a los problemas ambientales actuales.
Este compromiso se fortaleció con el lanzamiento de Forever Planet en 2019, que inicialmente se centró en las personas que contribuyen a un mundo mejor a través de los Premios Rolex a la Empresa, protegen los océanos a través de una asociación con Mission Blue y hacen que el cambio climático sea una realidad. entendido como parte de su relación con la National Geographic Society.
La cartera ampliada de otras asociaciones adoptadas bajo la iniciativa Perpetual Planet ahora incluye: expediciones polares que traspasan los límites de la exploración submarina; One Ocean Foundation y Menkab protegen la biodiversidad de cetáceos en el Mediterráneo; Expedición Xunaan-Ha que revela la calidad del agua en Yucatán, México; GRAN expedición al Ártico en 2023 para recopilar datos sobre las amenazas del Ártico; Hearts In The Ice, también para recopilar información sobre el cambio climático en el Ártico; y la Iniciativa Azul de Mónaco, que reúne a expertos en soluciones de conservación marina.
Rolex también apoya a organizaciones e iniciativas que fomentan la próxima generación de exploradores, científicos y conservacionistas a través de becas y subvenciones como la Asociación Mundial de Becas Subacuáticas y la Beca Rolex Explorers Club.
La National Geographic Society es una organización global sin fines de lucro que utiliza el poder de la ciencia, la investigación, la educación y la narración para iluminar y proteger las maravillas de nuestro mundo. Desde 1888, National Geographic ha superado los límites de la investigación, invirtiendo en talentos audaces e ideas transformadoras, ofreciendo más de 15.000 becas de empleo en siete continentes, llegando a 3 millones de estudiantes anualmente con ofertas educativas y captando la atención mundial a través de firmas. , historias y contenido. Para obtener más información, visite www.nationalgeographic.org o síganos en Instagram, Twitter y Facebook.
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Cofundador de SpaceRef, miembro del Explorers Club, ex-NASA, equipo visitante, periodista, espacial y astrobiólogo, escalador fracasado.


Hora de publicación: 10-sep-2022