Gli scienziati hanno trovato prove della presenza di 187 ordini tassonomici in 20 litri d'acqua raccolti in uno degli ambienti più ostili della Terra.
Un team di scienziati guidato dalla Wildlife Conservation Society (WCS) e dalla Appalachian State University ha utilizzato il DNA ambientale (eDNA) per documentare la biodiversità alpina della montagna più alta della Terra, il Monte Everest, con i suoi 8.849 metri di larghezza. Questo importante lavoro fa parte della pionieristica spedizione National Geographic e Rolex Perpetual Planet Everest del 2019, la più grande spedizione scientifica mai realizzata sull'Everest.
In un articolo pubblicato sulla rivista iScience, il team ha raccolto eDNA da campioni d'acqua provenienti da dieci stagni e corsi d'acqua a profondità comprese tra 4.500 e 5.500 metri, nell'arco di quattro settimane. Questi siti includono aree di fasce alpine che si estendono al di sopra del limite degli alberi e ospitano una varietà di specie di piante da fiore e arbusti, nonché fasce eoliche che si estendono a monte, nella biosfera, oltre le piante da fiore e gli arbusti. Da soli 20 litri d'acqua, i ricercatori hanno identificato organismi appartenenti a 187 ordini tassonomici, pari al 16,3%, ovvero un sesto, del numero totale di ordini noti nell'Albero della Vita, l'albero genealogico della biodiversità terrestre.
L'eDNA (analisi del DNA ambientale) permette di individuare tracce di materiale genetico lasciate da organismi e animali selvatici, offrendo un metodo più economico, rapido e completo per migliorare le capacità di ricerca nella valutazione della biodiversità nell'ambiente acquatico. I campioni vengono raccolti utilizzando una scatola sigillata contenente un filtro che intrappola il materiale genetico, il quale viene poi analizzato in laboratorio mediante metabarcoding del DNA e altre tecniche di sequenziamento. La WCS (Wildlife Conservation Society) utilizza l'eDNA per scoprire specie rare e in via di estinzione, dalle megattere alle tartarughe dal guscio molle di Swinhoe, una delle specie più rare sulla Terra.
Mappa termica delle sequenze di lettura dei batteri identificati e classificati in ordine tassonomico utilizzando SingleM e il database Greengenes per ciascun sito.
Sebbene la ricerca di Everest si concentrasse sull'identificazione a livello di ordine, il team è stato in grado di identificare molti organismi fino al livello di genere o di specie.
Ad esempio, il team ha identificato rotiferi e tardigradi, due minuscoli animali noti per la loro capacità di prosperare in alcuni degli ambienti più ostili ed estremi e considerati tra gli animali più resistenti sulla Terra. Inoltre, hanno scoperto il pulcinella di mare tibetano nel Parco Nazionale di Sagarmatha e sono rimasti sorpresi di trovare specie come cani e polli domestici, che testimoniano l'impatto delle attività umane sul paesaggio.
Hanno inoltre trovato pini che si trovano solo su pendii molto distanti dalle zone in cui hanno effettuato i prelievi, a dimostrazione di come il polline trasportato dal vento si spinga in alto in questi bacini idrografici. Un altro insetto che hanno trovato in diverse località è stata l'effimera, un noto indicatore di cambiamenti ambientali.
L'inventario dell'eDNA contribuirà al futuro biomonitoraggio dell'Himalaya e agli studi molecolari retrospettivi per valutare i cambiamenti nel tempo, man mano che il riscaldamento climatico, lo scioglimento dei ghiacciai e l'impatto umano modificano questo ecosistema di fama mondiale in rapida evoluzione.
La dottoressa Tracey Seimon del Programma di Salute Animale del WCS, co-responsabile del team Everest Biofield e ricercatrice principale, ha affermato: "C'è molta biodiversità. L'ambiente alpino, compreso il Monte Everest, dovrebbe essere considerato soggetto a un monitoraggio continuo a lungo termine della biodiversità alpina, oltre al monitoraggio bioclimatico e alla valutazione dell'impatto dei cambiamenti climatici".
La dottoressa Marisa Lim della Wildlife Conservation Society ha dichiarato: "Siamo andati sul tetto del mondo alla ricerca di forme di vita. Ecco cosa abbiamo trovato. Tuttavia, la storia non finisce qui. Questo ci aiuterà a fornire informazioni utili per il futuro."
Il dottor Anton Simon, co-direttore della ricerca sul campo, ricercatore del National Geographic e professore associato presso l'Appalachian State University, ha dichiarato: "Un secolo fa, alla domanda 'Perché andare sull'Everest?', l'alpinista britannico George Mallory rispose: 'Perché era lì'. Il nostro team del 2019 aveva un'opinione molto diversa: siamo andati sull'Everest perché era istruttivo e poteva insegnarci qualcosa sul mondo in cui viviamo".
Mettendo a disposizione della comunità scientifica questo set di dati open source, gli autori sperano di contribuire all'impegno costante volto a costruire risorse molecolari per studiare e monitorare i cambiamenti nella biodiversità delle montagne più alte della Terra.
Citazione dell'articolo: Lim et al., Utilizzo del DNA ambientale per valutare la biodiversità dell'Albero della Vita sul lato sud 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 e Tracey A. Simon1,8,
1 Wildlife Conservation Society, Zoological Health Program, Bronx Zoo, Bronx, NY 10460, USA 2 Appalachian State University, Department of Geography and Planning, Boone, NC 28608, USA 3 McGill University, Redpath Department of Museums and Biology, Montreal, H3A 0G4, Canada Q94 Department of Primary Industries, Wellington 6011, Nuova Zelanda 5 University of Colorado, Department of Ecology and Evolutionary Biology, Boulder, CO 80309, USA 6 National Geographic Society, Washington, DC, 20036, USA Q107 National Oceanic and Atmospheric Administration, Silver Spring, MD 20910, USA 8 Contatto principale* Comunicazioni
Missione: WCS salva la fauna selvatica in tutto il mondo attraverso la scienza, gli sforzi di conservazione, l'educazione e ispirando le persone ad apprezzare la natura. Per realizzare la nostra missione, WCS ha sede presso lo zoo del Bronx, sfruttando appieno la potenza del suo programma di conservazione globale, visitato ogni anno da 4 milioni di persone in quasi 60 paesi e in tutti gli oceani del mondo, oltre a cinque parchi faunistici a New York. WCS unisce la sua esperienza in zoo e acquari per raggiungere la sua missione di conservazione. Visita: newsroom.wcs.org Segui: @WCSNewsroom. Per ulteriori informazioni: 347-840-1242. Ascolta il podcast WCS Wild Audio qui.
In quanto principale istituzione pubblica del Sud-Est degli Stati Uniti, l'Appalachian State University prepara gli studenti a vivere una vita appagante come cittadini globali consapevoli e responsabili della creazione di un futuro sostenibile per tutti. L'esperienza all'Appalachian promuove uno spirito di inclusione, riunendo le persone in modi stimolanti per acquisire e creare conoscenza, crescere in modo olistico, agire con passione e determinazione e abbracciare la diversità e le differenze. Situata tra i Monti Blue Ridge, l'Appalachian State University è uno dei 17 campus del sistema dell'Università della Carolina del Nord. Con quasi 21.000 studenti, l'Appalachian State University vanta un basso rapporto studenti-docenti e offre oltre 150 corsi di laurea e post-laurea.
La partnership tra National Geographic e Rolex sostiene spedizioni volte a esplorare i luoghi più critici della Terra. Avvalendosi di competenze scientifiche di fama mondiale e tecnologie all'avanguardia per scoprire nuove informazioni sui sistemi fondamentali per la vita sul nostro pianeta, queste spedizioni aiutano scienziati, decisori politici e comunità locali a pianificare e trovare soluzioni ai cambiamenti climatici e ai loro impatti. L'ambiente sta cambiando, e le meraviglie del nostro mondo vengono raccontate attraverso storie avvincenti.
Per quasi un secolo, Rolex ha sostenuto esploratori pionieristici che si sono impegnati a superare i limiti delle possibilità umane. L'azienda è passata dal promuovere la ricerca per la scoperta alla protezione del pianeta, assumendosi un impegno a lungo termine a sostegno di individui e organizzazioni che utilizzano la scienza per comprendere e sviluppare soluzioni ai problemi ambientali odierni.
Questo impegno si è rafforzato con il lancio di Forever Planet nel 2019, inizialmente incentrato sulle persone che contribuiscono a un mondo migliore attraverso i Rolex Awards for Enterprise, proteggono gli oceani attraverso una partnership con Mission Blue e rendono il cambiamento climatico una realtà, come inteso nell'ambito della sua relazione con la National Geographic Society.
Il portafoglio ampliato di altre partnership adottate nell'ambito dell'iniziativa Perpetual Planet ora include: spedizioni polari che spingono i confini dell'esplorazione sottomarina; la One Ocean Foundation e Menkab per la protezione della biodiversità dei cetacei nel Mediterraneo; la spedizione Xunaan-Ha per la valutazione della qualità dell'acqua nello Yucatan, in Messico; la spedizione BIG nell'Artico nel 2023 per raccogliere dati sulle minacce artiche; Hearts In The Ice, anch'essa per raccogliere informazioni sui cambiamenti climatici nell'Artico; e la Monaco Blue Initiative, che riunisce esperti in soluzioni per la conservazione marina.
Rolex sostiene inoltre organizzazioni e iniziative che promuovono la prossima generazione di esploratori, scienziati e ambientalisti attraverso borse di studio e sovvenzioni, come la World Underwater Scholarship Association e il Rolex Explorers Club Grant.
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Cofondatore di SpaceRef, membro dell'Explorers Club, ex NASA, membro del team di visitatori, giornalista, astrobiologo e specialista dello spazio, scalatore fallito.
Data di pubblicazione: 10 settembre 2022