Teadlased leidsid 20 liitrist veest, mis koguti Maa ühest karmimast keskkonnast, tõendeid 187 taksonoomilise seltsi kohta.
Looduskaitseühingu (WCS) ja Appalachi Riikliku Ülikooli juhitud teadlaste meeskond on kasutanud keskkonna-DNA-d (eDNA-d), et dokumenteerida maailma kõrgeima mäe, 8849 meetri laiuse Mount Everesti alpi bioloogilist mitmekesisust. See oluline töö on osa murrangulisest 2019. aasta National Geographicu ja Rolex Perpetual Planet Everesti ekspeditsioonist, mis on läbi aegade suurim teaduslik Everesti ekspeditsioon.
Oma leidudest ajakirjas iScience kirjutades kogus meeskond nelja nädala jooksul eDNA-d kümne tiigi ja oja veeproovidest sügavustel 4500 meetrist kuni 5500 meetrini. Need leiukohad hõlmavad puupiirist kõrgemal asuvaid alpiinvööndeid, kus kasvab mitmesuguseid õistaime- ja põõsaliike, samuti eoolseid vööndeid, mis ulatuvad biosfääris ülesvoolu õistaimedest ja põõsastest kaugemale. Nad tuvastasid kõigest 20 liitrist veest 187 taksonoomilisse seltsi kuuluvaid organisme, mis moodustab 16,3% ehk ühe kuuendiku Maa bioloogilise mitmekesisuse sugupuu Elupuu teadaolevate seltsidest.
eDNA otsib organismide ja eluslooduse poolt maha jäetud geneetilise materjali jälgi ning pakub taskukohasemat, kiiremat ja põhjalikumat meetodit veekeskkonna bioloogilise mitmekesisuse hindamise uurimisvõimaluste parandamiseks. Proove kogutakse suletud karbis oleva filtriga, mis püüab kinni geneetilise materjali, mida seejärel analüüsitakse laboris DNA metabarokodeerimise ja muude sekveneerimistehnikate abil. WCS kasutab eDNA-d haruldaste ja ohustatud liikide avastamiseks küürvaaladest kuni Swinhoe pehmekoorikilpkonnadeni, mis on üks haruldasemaid liike Maal.
Taksonoomilises järjekorras identifitseeritud ja klassifitseeritud bakterite järjestuste lugemiste soojuskaart, kasutades igast saidist SingleM-i ja Greengenesi andmebaasi.
Kuigi Everesti uuringud keskendusid identifitseerimisele tellimuse tasemel, suutis meeskond tuvastada paljusid organisme perekonna või liigi tasemel.
Näiteks tuvastas meeskond keriloomad ja tardigraadid, kaks pisikest looma, kes teadaolevalt edenevad kõige karmimates ja äärmuslikumates keskkondades ning keda peetakse Maal teadaolevalt üheks vastupidavamaks loomaks. Lisaks avastasid nad Sagarmatha rahvuspargist Tiibeti lumetibu ja olid üllatunud, leides selliseid liike nagu kodukoerad ja kanad, mis esindavad inimtegevuse mõju maastikule.
Samuti leidsid nad männipuid, mida võib leida vaid proovivõtukohast väga kaugel asuvatelt küngastelt, mis näitab, kuidas tuulega leviv õietolm nendesse vesikondadesse kõrgele liigub. Teine olend, mida nad mitmes kohas leidsid, oli ühepäevaliblikas, tuntud keskkonnamuutuste indikaator.
eDNA inventuur aitab tulevikus läbi viia Himaalaja kõrgmäestiku biomonitooringut ja retrospektiivseid molekulaarseid uuringuid, et hinnata aja jooksul toimuvaid muutusi, kuna kliimast tingitud soojenemine, liustike sulamine ja inimtegevus muudavad seda kiiresti muutuvat maailmakuulsat ökosüsteemi.
WCS-i loomade tervise programmi dr Tracey Seimon, Everesti biovälja meeskonna kaasjuht ja juhtivteadur, ütles: „Bioloogilist mitmekesisust on palju. Lisaks bioklimaatilisele seirele ja kliimamuutuste mõju hindamisele tuleks Alpide keskkonda, sealhulgas Mount Everesti, pidada Alpide bioloogilise mitmekesisuse pideva pikaajalise seire objektiks.“
Looduskaitseühingu dr Marisa Lim ütles: „Me läksime maailma katusele elu otsima. Siin on see, mida me leidsime. Kuid lugu sellega ei lõpe. See aitab tulevast luuret teavitada.“
Väliuuringute kaasdirektor, National Geographicu teadur ja Appalachi Riikliku Ülikooli dotsent dr Anton Simon ütles: „Sajand tagasi, kui Briti mägironijalt George Mallorylt küsiti: „Miks minna Everestile?“, vastas ta: „Sest see oli seal.“ Meie 2019. aasta meeskonnal oli hoopis teine arvamus: me läksime Mount Everestile, sest see oli informatiivne ja võis meile õpetada maailma kohta, milles me elame.“
Tehes selle avatud lähtekoodiga andmestiku teadusringkondadele kättesaadavaks, loodavad autorid panustada käimasolevasse jõupingutusse luua molekulaarseid ressursse, et uurida ja jälgida bioloogilise mitmekesisuse muutusi Maa kõrgeimates mägedes.
Artikli tsitaat: Lim jt, Keskkonna-DNA kasutamine elupuu bioloogilise mitmekesisuse hindamiseks Mount Everesti lõunaküljel, 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 ja Tracey A. Simon1,8,
1 Looduskaitseühing, zooloogia terviseprogramm, Bronxi loomaaed, Bronx, NY 10460, USA 2 Apalatši Riiklik Ülikool, geograafia ja planeerimise osakond, Boone, NC 28608, USA 3 McGilli Ülikool, Redpathi muuseumide ja bioloogia osakond, Montreal, H3A 0G4, Kanada Q94 Primaartööstuse osakond, Wellington 6011, Uus-Meremaa 5 Colorado Ülikool, ökoloogia ja evolutsioonibioloogia osakond, Boulder, CO 80309, USA 6 National Geographic Society, Washington, DC, 20036, USA Q107 Riiklik Ookeani- ja Atmosfääriamet, Silver-Spring, MD 20910, USA 8 Juhtiv kontakt* Sidevahendid
Missioon: WCS päästab loodust ja muid loomi kogu maailmas teaduse, looduskaitsealaste jõupingutuste, hariduse ja inimeste loodust hindama inspireerimise kaudu. Oma missiooni täitmiseks asub WCS Bronxi loomaaias, kasutades oma ülemaailmse looduskaitseprogrammi täit võimsust, mida külastab igal aastal 4 miljonit inimest peaaegu 60 riigist ja kõigist maailma ookeanidest, ning lisaks on WCSil viis loodusparki New Yorgis. WCS koondab oma loomaaedade ja akvaariumide alased teadmised oma looduskaitsemissiooni saavutamiseks. Külastage veebilehte: newsroom.wcs.org Jälgige meid: @WCSNewsroom. Lisateabe saamiseks helistage numbril 347-840-1242. Kuulake WCS Wild Audio taskuhäälingut siit.
Kaguosa juhtiva avaliku sektori õppeasutusena valmistab Appalachian State University ette tudengeid elama täisväärtuslikku elu globaalsete kodanikena, kes mõistavad ja võtavad vastutuse kõigi jaoks jätkusuutliku tuleviku loomise eest. Appalachi kogemus edendab kaasatuse vaimu, tuues inimesi kokku inspireerivatel viisidel teadmiste omandamiseks ja loomiseks, terviklikuks kasvamiseks, kirglikult ja sihikindlalt tegutsemiseks ning mitmekesisuse ja erinevuste omaksvõtmiseks. Blue Ridge'i mägedes asuv Appalachians on üks 17 ülikoolilinnakust Põhja-Carolina ülikooli süsteemis. Ligi 21 000 tudengiga Appalachian Universityl on madal tudengite ja õppejõudude suhe ning see pakub üle 150 bakalaureuse- ja magistriõppe programmi.
National Geographicu partnerlus Rolexiga toetab ekspeditsioone, mille eesmärk on uurida Maa kõige kriitilisemaid paiku. Kasutades maailmakuulsat teaduslikku ekspertiisi ja tipptehnoloogiat, et avastada uusi teadmisi Maal elu jaoks kriitiliste süsteemide kohta, aitavad need ekspeditsioonid teadlastel, poliitikakujundajatel ja kohalikel kogukondadel planeerida ja leida lahendusi kliimale ja kliimamõjudele. Keskkond muutub, jutustades meie maailma imesid võimsate lugude kaudu.
Rolex on peaaegu sajandi toetanud teedrajavaid maadeavastajaid, kes püüavad nihutada inimlike võimaluste piire. Ettevõte on liikunud avastusliku uurimistöö propageerimiselt planeedi kaitsmisele, võttes pikaajalise pühendumuse üksikisikute ja organisatsioonide toetamisele, kes kasutavad teadust tänapäeva keskkonnaprobleemide mõistmiseks ja lahenduste väljatöötamiseks.
Seda kaasatust tugevdas Forever Planeti käivitamine 2019. aastal, mis algselt keskendus inimestele, kes panustavad parema maailma loomisesse Rolex Awards for Enterprise'i kaudu, kaitsevad ookeane partnerluse kaudu Mission Blue'ga ja muudavad kliimamuutused reaalsuseks, mida mõistetakse osana suhetest National Geographic Societyga.
Algatuse „Perpetual Planet“ raames vastu võetud teiste partnerluste laiendatud portfell hõlmab nüüd: polaarekspeditsioone, mis nihutavad veealuse uurimise piire; One Ocean Foundationi ja Menkabi, mis kaitsevad vaalaliste bioloogilist mitmekesisust Vahemeres; Xunaan-Ha ekspeditsiooni, mis uurib vee kvaliteeti Yucatánis Mehhikos; BIG-ekspeditsiooni Arktikasse 2023. aastal, et koguda andmeid Arktika ohtude kohta; Hearts In The Ice'i, mille eesmärk on samuti koguda teavet kliimamuutuste kohta Arktikas; ja Monaco Blue Initiative'i, mis koondab merekeskkonna kaitse lahenduste eksperte.
Rolex toetab ka stipendiumide ja toetuste kaudu organisatsioone ja algatusi, mis toetavad järgmise põlvkonna maadeavastajaid, teadlasi ja looduskaitsjaid, näiteks Maailma Veealuse Stipendiumi Assotsiatsiooni ja Rolex Explorers Club Granti.
National Geographic Society on ülemaailmne mittetulundusühing, mis kasutab teaduse, uurimistöö, hariduse ja lugude jutustamise jõudu, et valgustada ja kaitsta meie maailma imesid. Alates 1888. aastast on National Geographic nihutanud uurimistöö piire, investeerinud julgetesse talentidesse ja murrangulistesse ideedesse, pakkunud seitsmel kontinendil enam kui 15 000 tööhõivetoetust, jõudnud igal aastal hariduslike pakkumistega 3 miljoni õpilaseni ning köitnud kogu maailmas tähelepanu allkirjade, lugude ja sisu kaudu. Lisateabe saamiseks külastage veebisaiti www.nationalgeographic.org või jälgige meid Instagramis, Twitteris ja Facebookis.
Missioon: WCS päästab loodust ja muid loomi kogu maailmas teaduse, looduskaitsealaste jõupingutuste, hariduse ja inimeste loodust hindama inspireerimise kaudu. Bronxi loomaaias asuv WCS kasutab oma missiooni täitmiseks oma ülemaailmse looduskaitseprogrammi kogu võimsust, külastades igal aastal 4 miljonit inimest ligi 60 riigis ja kõigis maailma ookeanides ning omades viit loodusparki New Yorgis. WCS koondab oma loomaaedade ja akvaariumide alaseid teadmisi oma looduskaitsemissiooni saavutamiseks. Külastage veebilehte newsroom.wcs.org. Liituge uudiskirjaga: @WCSNewsroom. Lisateave: +1 (347) 840-1242.
SpaceRefi kaasasutaja, Explorers Clubi liige, endine NASA liige, külalismeeskonna liige, ajakirjanik, kosmose- ja astrobioloog, läbikukkunud mägironija.
Postituse aeg: 10. september 2022