Znanstvenici su pronašli dokaze o 187 taksonomskih redova u 20 litara vode prikupljene u jednom od najsurovijih okruženja na Zemlji.
Tim znanstvenika predvođen Društvom za zaštitu divljih životinja (WCS) i Državnim sveučilištem Appalachian koristio je DNK iz okoliša (eDNA) za dokumentiranje alpske bioraznolikosti najviše planine na Zemlji, 8849 metara širokog Mount Everesta. Ovaj važan rad dio je revolucionarne ekspedicije National Geographica i Rolex Perpetual Planet Everest iz 2019. godine, najveće ikad provedene znanstvene ekspedicije na Everest.
Pišući o svojim nalazima u časopisu iScience, tim je tijekom četiri tjedna prikupio eDNK iz uzoraka vode iz deset ribnjaka i potoka na dubinama od 4500 metara do 5500 metara. Ta područja uključuju područja alpskih pojaseva koji postoje iznad granice šume i sadrže niz vrsta cvjetnica i grmlja, kao i eolske pojaseve koji se protežu uzvodno od cvjetnica i grmlja u biosferi. Identificirali 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, obiteljskom stablu Zemljine bioraznolikosti.
eDNA traži tragove genetskog materijala koji su ostavili organizmi i divlje životinje te pruža pristupačniju, bržu i sveobuhvatniju metodu za poboljšanje istraživačkih mogućnosti za procjenu bioraznolikosti u vodenom okolišu. Uzorci se prikupljaju pomoću zatvorene kutije koja sadrži filter koji hvata genetski materijal, a zatim se analizira u laboratoriju pomoću metabarkodiranja DNA i drugih tehnika sekvenciranja. WCS koristi eDNA za otkrivanje rijetkih i ugroženih vrsta, od grbavih kitova do mekooklopnih kornjača Swinhoe, jedne od najrjeđih vrsta na Zemlji.
Toplinska karta sekvencijskih očitanja bakterija identificiranih i klasificiranih taksonomskim redom pomoću SingleM-a i Greengenes baze podataka sa svake lokacije.
Iako se Everestovo istraživanje usredotočilo na identifikaciju na razini reda, tim je uspio identificirati mnoge organizme do razine roda ili vrste.
Na primjer, tim je identificirao rotifere i tardigrade, dvije sitne životinje poznate po tome što uspijevaju u nekim od najsurovijih i najekstremnijih okruženja te se smatraju jednim 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 uzorkovali, što pokazuje kako pelud nošen vjetrom putuje visoko u te slivove. Još jedno stvorenje koje su pronašli na nekoliko mjesta bila je vodena muha, dobro poznati pokazatelj promjena u okolišu.
Inventar eDNK pomoći će budućem biomonitoringu visokih Himalaja i retrospektivnim molekularnim studijama za procjenu promjena tijekom vremena kako zagrijavanje uzrokovano klimom, topljenje ledenjaka i ljudski utjecaji mijenjaju ovaj brzo promjenjivi, svjetski poznati ekosustav.
Dr. Tracey Seimon iz Programa za zdravlje životinja WCS-a, suvoditeljica tima Everest Biofield i glavna istraživačica, rekla je: „Postoji velika bioraznolikost. Alpski okoliš, uključujući Mount Everest, trebao bi se smatrati predmetom kontinuiranog dugoročnog praćenja alpske bioraznolikosti, uz bioklimatsko praćenje i procjenu utjecaja klimatskih promjena.“
Dr. Marisa Lim iz Društva za zaštitu divljih životinja rekla je: „Otišli smo na krov svijeta u potrazi za životom. Evo što smo pronašli. Međutim, priča tu ne završava. Možemo pomoći u informiranju budućih obavještajnih podataka.“
Kodirektor terenskog istraživanja, istraživač National Geographica i izvanredni profesor na Sveučilištu Appalachian State, dr. Anton Simon, rekao je: „Prije jednog stoljeća, kada su ga pitali: 'Zašto ići na Everest?', britanski penjač George Mallory odgovorio je: '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 doprinijeti kontinuiranim naporima za izgradnju molekularnih resursa za proučavanje i praćenje promjena u bioraznolikosti u najvišim planinama Zemlje.
Citiranje članka: Lim i sur., Korištenje okolišne DNK za procjenu bioraznolikosti 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 očuvanje divljih životinja, Program zoološkog zdravlja, Zoološki vrt Bronx, Bronx, NY 10460, SAD 2 Državno sveučilište Appalachian, Odjel za geografiju i planiranje, Boone, NC 28608, SAD 3 Sveučilište McGill, Redpath Odjel za muzeje i biologiju, Montreal, H3A 0G4, Kanada Q94 Odjel za primarne industrije, Wellington 6011, Novi Zeland 5 Sveučilište Colorado, Odjel za ekologiju i evolucijsku biologiju, Boulder, CO 80309, SAD 6 National Geographic Society, Washington, DC, 20036, SAD Q107 Nacionalna uprava za oceane i atmosferu, Silver-Spring, MD 20910, SAD 8 Glavna kontakt osoba* Komunikacije
Misija: WCS spašava divlje životinje i divlje životinje diljem svijeta kroz znanost, napore za očuvanje, obrazovanje i nadahnuće ljudi da cijene prirodu. Kako bi ispunio svoju misiju, WCS je smješten u zoološkom vrtu u Bronxu, koristeći punu snagu svog globalnog programa očuvanja, koji godišnje posjeti 4 milijuna ljudi u gotovo 60 zemalja i svim oceanima 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 podcast WCS Wild Audio ovdje.
Kao vodeća javna institucija na jugoistoku, Appalachian State University priprema studente za ispunjen život kao globalni građani koji razumiju i preuzimaju odgovornost za stvaranje održive budućnosti za sve. Iskustvo Appalachian potiče duh uključivosti okupljajući ljude na inspirativne načine kako bi stekli i stvorili znanje, holistički rasli, djelovali sa strašću i odlučnošću te prihvatili raznolikost i različitost. Appalachian, smješteni u planinama Blue Ridge, jedan su od 17 kampusa u sustavu Sveučilišta Sjeverne Karoline. S gotovo 21 000 studenata, Appalachian University ima nizak omjer studenata i nastavnika te nudi preko 150 preddiplomskih i diplomskih programa.
Partnerstvo National Geographica s Rolexom podržava ekspedicije za istraživanje najvažnijih mjesta na Zemlji. Koristeći svjetski poznatu znanstvenu ekspertizu i vrhunsku tehnologiju za otkrivanje novih uvida u sustave ključne za život na Zemlji, ove ekspedicije pomažu znanstvenicima, kreatorima politika i lokalnim zajednicama da planiraju i pronađu rješenja za klimu i klimatske utjecaje. Okoliš se mijenja, pričajući čuda našeg svijeta kroz snažne priče.
Već gotovo stoljeće Rolex podržava pionirske istraživače koji žele pomicati granice ljudskih mogućnosti. Tvrtka je prešla s zagovaranja istraživanja radi otkrića na zaštitu planeta dugoročno se obvezujući podržavati pojedince i organizacije koji koriste znanost za razumijevanje i razvoj rješenja za današnje ekološke probleme.
Ovaj angažman ojačan je pokretanjem Forever Planeta 2019. godine, koji se u početku usredotočio na ljude koji doprinose boljem svijetu putem Rolex nagrada za poduzetništvo, štite oceane kroz partnerstvo s Mission Blue i ostvaruju klimatske promjene, shvaćene kao dio odnosa s National Geographic Societyjem.
Prošireni portfelj drugih partnerstava usvojenih u okviru inicijative Perpetual Planet sada uključuje: polarne ekspedicije koje pomiču granice podvodnih istraživanja; One Ocean Foundation i Menkab koji štite bioraznolikost kitova u Mediteranu; ekspediciju Xunaan-Ha koja otkriva kvalitetu 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 inicijativu Monaco Blue, koja okuplja stručnjake za rješenja za očuvanje mora.
Rolex također podržava organizacije i inicijative koje njeguju sljedeću generaciju istraživača, znanstvenika i konzervatora putem stipendija i potpora kao što su Svjetsko udruženje za podvodne stipendije i Potpora Rolex Explorers Cluba.
National Geographic Society je globalna neprofitna organizacija koja koristi moć znanosti, 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 stipendija za zapošljavanje na sedam kontinenata, godišnje dopire do 3 milijuna studenata s obrazovnim ponudama i privlačeći svjetsku pozornost putem potpisa, priča i sadržaja. Za više informacija posjetite www.nationalgeographic.org ili nas pratite na Instagramu, Twitteru i Facebooku.
Misija: WCS spašava divlje životinje i divlje životinje diljem svijeta kroz znanost, napore za očuvanje, obrazovanje i nadahnuće ljudi da cijene prirodu. Sa sjedištem u zoološkom vrtu u Bronxu, WCS koristi punu snagu svog globalnog programa očuvanja kako bi ispunio svoju misiju, s 4 milijuna posjetitelja godišnje u gotovo 60 zemalja i svim svjetskim oceanima, 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. 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. rujna 2022.