A tudósok 187 rendszertani rendre utaló bizonyítékokat találtak 20 liter vízben, amelyet a Föld egyik legzordabb környezetéből gyűjtöttek össze.
A Wildlife Conservation Society (WCS) és az Appalache Állami Egyetem vezette tudóscsoport környezeti DNS (eDNS) segítségével dokumentálta a Föld legmagasabb hegyének, a 8849 méter széles Mount Everestnek az alpesi biodiverzitását. Ez a fontos munka a 2019-es, úttörő jelentőségű National Geographic és Rolex Perpetual Planet Everest Expedíció része, amely a valaha volt legnagyobb tudományos Everest-expedíció.
Az iScience folyóiratban megjelent tanulmányukban a csapat négy héten keresztül gyűjtött eDNS-t tíz tó és patak vízmintáiból, 4500 méter és 5500 méter közötti mélységben. Ezek a helyszínek magukban foglalják az erdőhatár feletti alpesi övek területeit, amelyek számos virágos növény- és cserjefajt tartalmaznak, valamint az eolikus öveket, amelyek a bioszféra felső szakaszán a virágos növényeken és cserjéken túlra nyúlnak. Mindössze 20 liter vízből 187 rendszertani rendbe tartozó élőlényeket azonosítottak, ami az Életfa, a Föld biodiverzitásának családfája teljes ismert rendjeinek 16,3%-ának, azaz egyhatodának felel meg.
Az eDNA a szervezetek és a vadon élő állatok által hátrahagyott genetikai anyagok nyomait keresi, és egy megfizethetőbb, gyorsabb és átfogóbb módszert kínál a vízi környezet biológiai sokféleségének felmérésére szolgáló kutatási lehetőségek javítására. A mintákat egy lezárt dobozban gyűjtik, amely egy szűrőt tartalmaz, amely felfogja a genetikai anyagot, amelyet ezután laboratóriumban DNS-metabarkódolással és más szekvenálási technikákkal elemeznek. A WCS az eDNA-t használja ritka és veszélyeztetett fajok felfedezésére, a púpos bálnáktól a swinhoe lágyhéjú teknősökig, amelyek a Föld egyik legritkább faja.
A SingleM és a Greengenes adatbázis segítségével azonosított és taxonómiai sorrendben osztályozott baktériumok szekvenciaolvasásainak hőtérképe az egyes helyszínekről.
Bár az Everest kutatásai a rend szintű azonosításra összpontosítottak, a csapat számos élőlényt képes volt azonosítani egészen a nemzetség vagy faj szintjéig.
A csapat például azonosította a kerekesférgeket és a medveállatkákat, két apró állatot, amelyekről ismert, hogy a legzordabb és legszélsőségesebb környezetben is jól érzik magukat, és a Földön ismert legellenállóbb állatok közé tartoznak. Ezenkívül felfedezték a tibeti hócsibét a Sagarmatha Nemzeti Parkban, és meglepődve tapasztalták, hogy olyan fajokat találtak, mint a házi kutyák és a csirkék, amelyek az emberi tevékenységek tájra gyakorolt hatását jelképezik.
Olyan fenyőfákat is találtak, amelyek csak a mintavételi helyüktől nagyon távol eső hegyoldalakon találhatók meg, ami jól mutatja, hogyan jut el a szél által fújt pollen magasra ezekbe a vízgyűjtő területekre. Egy másik élőlény, amelyet több helyen is megtaláltak, a kérész volt, a környezeti változás jól ismert mutatója.
Az eDNS-leltár segíteni fogja a magas-Himalája jövőbeli biomonitorozását és a retrospektív molekuláris vizsgálatokat, amelyekkel felmérhetőek az időbeli változások, ahogy az éghajlat okozta felmelegedés, a gleccserolvadás és az emberi hatások megváltoztatják ezt a gyorsan változó, világhírű ökoszisztémát.
Dr. Tracey Seimon, a WCS Állategészségügyi Programjának munkatársa, az Everest Biofield csapat társvezetője és vezető kutatója elmondta: „Nagy a biodiverzitás. Az alpesi környezetet, beleértve a Mount Everestet is, a bioklimatikus monitorozás és az éghajlatváltozás hatásvizsgálata mellett az alpesi biodiverzitás folyamatos, hosszú távú monitorozásának tárgyaként kell tekinteni.”
Dr. Marisa Lim, a Vadvédelmi Társaság munkatársa elmondta: „A világ tetejére mentünk élet után kutatva. Íme, mit találtunk. A történet azonban itt nem ér véget. Segíthetnek a jövőbeli intelligenciának.”
Dr. Anton Simon, a terepkutatás társigazgatója, a National Geographic kutatója és az Appalache Állami Egyetem docense elmondta: „Egy évszázaddal ezelőtt, amikor megkérdezték George Mallory brit hegymászót, hogy »Miért menjünk a Mount Everestre?«, azt válaszolta: »Mert ott volt.« A 2019-es csapatunknak egészen más véleménye volt: azért mentünk a Mount Everestre, mert informatív volt, és megtaníthatott minket a világról, amelyben élünk.”
Azzal, hogy ezt a nyílt forráskódú adathalmazt elérhetővé teszik a kutatói közösség számára, a szerzők remélik, hogy hozzájárulhatnak ahhoz a folyamatban lévő erőfeszítéshez, amelynek célja molekuláris erőforrások kiépítése a Föld legmagasabb hegyeiben a biológiai sokféleség változásainak tanulmányozására és nyomon követésére.
Cikk idézete: Lim et al., Környezeti DNS felhasználása az Életfa biodiverzitásának felmérésére a Mount Everest déli oldalán, 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 és Tracey A. Simon1,8,
1 Vadvédelmi Társaság, Zoológiai Egészségügyi Program, Bronx Állatkert, Bronx, NY 10460, USA 2 Appalache Állami Egyetem, Földrajz és Tervezés Tanszék, Boone, NC 28608, USA 3 McGill Egyetem, Redpath Múzeumok és Biológia Tanszék, Montreal, H3A 0G4, Kanada Q94 Elsődleges Ipari Tanszék, Wellington 6011, Új-Zéland 5 Colorado Egyetem, Ökológiai és Evolúcióbiológiai Tanszék, Boulder, CO 80309, USA 6 National Geographic Társaság, Washington, DC, 20036, USA Q107 Nemzeti Óceán- és Légkörkutatási Hivatal, Silver-Spring, MD 20910, USA 8 Vezető kapcsolattartó* Kommunikáció
Küldetés: A WCS tudomány, természetvédelmi erőfeszítések, oktatás és az emberek természet iránti megbecsülésére ösztönzés révén védi a vadvilágot szerte a világon. Küldetésünk teljesítése érdekében a WCS a Bronx Állatkertben található, globális természetvédelmi programjának teljes erejét kihasználva, amelyet évente 4 millió ember látogat meg közel 60 országban és a világ minden óceánjában, valamint öt New York-i vadasparkban. A WCS egyesíti állatkerti és akváriumi szakértelmét természetvédelmi küldetésének elérése érdekében. Látogasson el: newsroom.wcs.org Kövesse: @WCSNewsroom. További információért: 347-840-1242. Hallgassa meg a WCS Wild Audio podcastot itt.
Az Appalachian State University, mint a délkeleti régió vezető állami intézménye, felkészíti a hallgatókat arra, hogy teljes életet éljenek globális polgárokként, akik megértik és felelősséget vállalnak egy fenntartható jövő megteremtéséért mindenki számára. Az Appalachian élmény a befogadás szellemét erősíti azáltal, hogy inspiráló módokon hozza össze az embereket a tudás megszerzésére és létrehozására, a holisztikus fejlődésre, a szenvedéllyel és elszántsággal való cselekvésre, valamint a sokszínűség és a különbözőség elfogadására. Az Appalachians, amely a Blue Ridge-hegységben található, az Észak-Karolinai Egyetem rendszerének 17 kampuszának egyike. Közel 21 000 hallgatójával az Appalachian University alacsony hallgató-oktató aránnyal rendelkezik, és több mint 150 alap- és mesterképzési programot kínál.
A National Geographic és a Rolex partnersége expedíciókat támogat a Föld legkritikusabb helyeinek felfedezésére. Világhírű tudományos szakértelmet és élvonalbeli technológiát felhasználva, hogy új ismereteket tárjanak fel a földi élet szempontjából kritikus fontosságú rendszerekről, ezek az expedíciók segítik a tudósokat, a politikai döntéshozókat és a helyi közösségeket az éghajlat és az éghajlatváltozás hatásaira adott megoldások megtervezésében és megtalálásában. A környezet változik, és erőteljes történeteken keresztül meséli el világunk csodáit.
A Rolex közel egy évszázada támogatja az úttörő felfedezőket, akik az emberi lehetőségek határait kívánják feszegetni. A vállalat a felfedezést célzó kutatások támogatásától a bolygó védelmére váltott azáltal, hogy hosszú távú elkötelezettséget vállalt az egyének és szervezetek támogatása iránt, akik a tudományt használják a mai környezeti problémák megértéséhez és megoldások kidolgozásához.
Ezt az elkötelezettséget erősítette a Forever Planet 2019-es elindítása, amely kezdetben azokra az emberekre összpontosított, akik hozzájárulnak egy jobb világhoz a Rolex Awards for Enterprise révén, védik az óceánokat a Mission Blue-val való partnerség révén, és valósággá teszik a klímaváltozást, a National Geographic Society-val való kapcsolat részeként.
A Perpetual Planet kezdeményezés keretében elfogadott egyéb partnerségek kibővített portfóliója mostantól a következőket foglalja magában: sarki expedíciók, amelyek a víz alatti kutatás határait feszegetik; a One Ocean Foundation és a Menkab, amely a cetfélék biológiai sokféleségét védi a Földközi-tengeren; a Xunaan-Ha expedíció, amely a mexikói Yucatán vízminőségét vizsgálja; a BIG expedíció az Északi-sarkvidékre 2023-ban, amelynek célja az északi-sarkvidéki fenyegetésekről szóló adatok gyűjtése; a Hearts In The Ice, amelynek célja szintén az északi-sarkvidéki éghajlatváltozással kapcsolatos információk gyűjtése; valamint a Monaco Blue Initiative, amely a tengeri védelmi megoldások szakértőit tömöríti.
A Rolex ösztöndíjakkal és támogatásokkal, például a World Underwater Scholarship Association és a Rolex Explorers Club Grant révén olyan szervezeteket és kezdeményezéseket is támogat, amelyek a felfedezők, tudósok és természetvédők következő generációját nevelik.
A National Geographic Society egy globális nonprofit szervezet, amely a tudomány, a kutatás, az oktatás és a történetmesélés erejét használja fel világunk csodáinak megvilágítására és védelmére. 1888 óta a National Geographic a kutatás határait feszegeti, merész tehetségekbe és transzformatív ötletekbe fektet be, több mint 15 000 foglalkoztatási támogatást nyújt hét kontinensen, évente 3 millió diákot ér el oktatási ajánlatokkal, és aláírásokon, történeteken és tartalmakon keresztül világszerte felhívja magára a figyelmet. További információkért látogasson el a www.nationalgeographic.org weboldalra, vagy kövessen minket Instagramon, Twitteren és Facebookon.
Küldetés: A WCS tudomány, természetvédelmi erőfeszítések, oktatás és az emberek természet iránti tiszteletének ösztönzése révén védi a vadvilágot szerte a világon. A Bronx Állatkertben székelő WCS globális természetvédelmi programjának teljes erejét kihasználva teljesíti küldetését, évente 4 millió látogatóval közel 60 országban és a világ összes óceánjában, valamint öt vadasparkkal New Yorkban. A WCS egyesíti állatkerti és akváriumi szakértelmét természetvédelmi küldetésének elérése érdekében. Látogasson el a newsroom.wcs.org oldalra. Iratkozzon fel: @WCSNewsroom. További információ: +1 (347) 840-1242.
A SpaceRef társalapítója, az Explorers Club tagja, volt NASA-s, vendégcsapat tagja, újságíró, űr- és asztrobiológus, sikertelen hegymászó.
Közzététel ideje: 2022. szeptember 10.