Znanstveniki so v 20 litrih vode, zbrane v enem najtežjih okolij na Zemlji, našli dokaze o 187 taksonomskih redovih.
Ekipa znanstvenikov pod vodstvom Društva za ohranjanje prostoživečih živali (WCS) in Državne univerze Appalachian je s pomočjo okoljske DNK (eDNA) dokumentirala alpsko biotsko raznovrstnost najvišje gore na svetu, 8.849 metrov širokega Mount Everesta. To pomembno delo je del prelomne odprave National Geographica in Rolex Perpetual Planet Everest 2019, največje znanstvene odprave na Everest doslej.
Ekipa je o svojih ugotovitvah pisala v reviji iScience in v štirih tednih zbrala eDNK iz vzorcev vode iz desetih ribnikov in potokov na globinah od 4500 metrov do 5500 metrov. Ta območja vključujejo območja alpskih pasov, ki obstajajo nad gozdno mejo in vsebujejo vrsto vrst cvetočih rastlin in grmovnic, ter eolske pasove, ki segajo onkraj cvetočih rastlin in grmovnic gorvodno v biosferi. Iz samo 20 litrov vode so identificirali organizme, ki pripadajo 187 taksonomskim redom, kar ustreza 16,3 % oziroma eni šestini celotnega števila znanih redov v Drevesu življenja, družinskem drevesu biotske raznovrstnosti Zemlje.
eDNA išče sledove genskega materiala, ki ga za seboj pustijo organizmi in divje živali, ter ponuja cenovno dostopnejšo, hitrejšo in celovitejšo metodo za izboljšanje raziskovalnih zmogljivosti za ocenjevanje biotske raznovrstnosti v vodnem okolju. Vzorci se zberejo z zaprto škatlo, ki vsebuje filter, ki ujame genski material, nato pa se analizira v laboratoriju z metabarkodiranjem DNK in drugimi tehnikami sekvenciranja. WCS uporablja eDNA za odkrivanje redkih in ogroženih vrst, od grbavih kitov do mehkooklepnih želv Swinhoe, ene najredkejših vrst na Zemlji.
Toplotni zemljevid zaporednih odčitkov bakterij, identificiranih in razvrščenih v taksonomskem vrstnem redu z uporabo SingleM in baze podatkov Greengenes z vsakega mesta.
Čeprav se je Everestova raziskava osredotočala na identifikacijo na ravni reda, je ekipa uspela identificirati številne organizme vse do ravni rodu ali vrste.
Ekipa je na primer identificirala kolobarje in tardigrade, dve drobni živali, za kateri je znano, da uspevata v nekaterih najtežjih in najbolj ekstremnih okoljih in veljata za ene najbolj odpornih živali na Zemlji. Poleg tega so v narodnem parku Sagarmatha odkrili tibetanskega snežnega piščanca in bili presenečeni, ko so našli vrste, kot so domači psi in kokoši, ki predstavljajo vpliv človeških dejavnosti na pokrajino.
Našli so tudi borovce, ki jih je mogoče najti le na pobočjih zelo daleč od mesta, kjer so vzorčili, kar kaže na to, kako cvetni prah, ki ga veter prenaša, potuje visoko v ta porečja. Drugo bitje, ki so ga našli na več mestih, je bila enodnevnica, dobro znan kazalnik okoljskih sprememb.
Popis eDNK bo pomagal pri prihodnjem biomonitoringu visoke Himalaje in retrospektivnih molekularnih študijah za oceno sprememb skozi čas, saj podnebno povzročeno segrevanje, taljenje ledenikov in človeški vplivi spreminjajo ta hitro spreminjajoči se, svetovno znani ekosistem.
Dr. Tracey Seimon iz programa za zdravje živali WCS, sovodja ekipe Everest Biofield in vodilna raziskovalka, je dejala: »Obstaja veliko biotske raznovrstnosti. Alpsko okolje, vključno z Mount Everestom, bi moralo biti predmet stalnega dolgoročnega spremljanja alpske biotske raznovrstnosti, poleg bioklimatskega spremljanja in ocene vpliva podnebnih sprememb.«
Dr. Marisa Lim iz Društva za ohranjanje prostoživečih živali je dejala: »V iskanju življenja smo se odpravili na streho sveta. To smo našli. Vendar se zgodba tu ne konča. To bo pomagalo pri oblikovanju prihodnjih obveščevalnih podatkov.«
Sodirektor terenskih raziskav, raziskovalec National Geographica in izredni profesor na Appalachian State University, dr. Anton Simon, je dejal: »Pred stoletjem je britanski plezalec George Mallory, ko so ga vprašali: 'Zakaj iti na Everest?', odgovoril: 'Ker je bil tam.' Naša ekipa iz leta 2019 je imela zelo drugačno mnenje: na Mount Everest smo šli, ker je bil poučen in nas je lahko naučil o svetu, v katerem živimo.«
Z dajanjem tega odprtokodnega nabora podatkov na voljo raziskovalni skupnosti avtorji upajo, da bodo prispevali k nenehnim prizadevanjem za izgradnjo molekularnih virov za preučevanje in sledenje spremembam biotske raznovrstnosti v najvišjih gorah Zemlje.
Navedba članka: Lim et al., Uporaba okoljske DNK za oceno biotske raznovrstnosti Drevesa življenja na južni 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 in Tracey A. Simon1,8.
1 Društvo za ohranjanje prostoživečih živali, Program za zdravje živalskega vrta, Živalski vrt Bronx, Bronx, NY 10460, ZDA 2 Državna univerza Appalachian, Oddelek za geografijo in načrtovanje, Boone, NC 28608, ZDA 3 Univerza McGill, Oddelek za muzeje in biologijo Redpath, Montreal, H3A 0G4, Kanada Q94 Oddelek za primarne industrije, Wellington 6011, Nova Zelandija 5 Univerza v Koloradu, Oddelek za ekologijo in evolucijsko biologijo, Boulder, CO 80309, ZDA 6 National Geographic Society, Washington, DC, 20036, ZDA Q107 Nacionalna uprava za oceane in atmosfero, Silver-Spring, MD 20910, ZDA 8 Vodilni kontakt* Komunikacije
Poslanstvo: WCS rešuje prostoživeče živali in divje živali po vsem svetu z znanostjo, prizadevanji za ohranjanje narave, izobraževanjem in navdihovanjem ljudi, da cenijo naravo. Da bi izpolnil svoje poslanstvo, ima WCS sedež v živalskem vrtu Bronx in uporablja vso moč svojega globalnega programa za ohranjanje narave, ki ga vsako leto obišče 4 milijone ljudi v skoraj 60 državah in vseh oceanih sveta, pa tudi pet parkov za prostoživeče živali v New Yorku. WCS združuje svoje strokovno znanje na področju živalskih vrtov in akvarijev, da bi dosegel svoje poslanstvo ohranjanja narave. Obiščite: newsroom.wcs.org Sledite: @WCSNewsroom. Za več informacij: 347-840-1242. Poslušajte podcast WCS Wild Audio tukaj.
Kot vodilna javna ustanova na jugovzhodu ZDA, Appalachian State University pripravlja študente na izpolnjeno življenje kot globalni državljani, ki razumejo in prevzemajo odgovornost za ustvarjanje trajnostne prihodnosti za vse. Izkušnja Appalachian spodbuja duh vključenosti, saj ljudi združuje na navdihujoče načine za pridobivanje in ustvarjanje znanja, celostno rast, delovanje s strastjo in odločnostjo ter sprejemanje raznolikosti in drugačnosti. Appalachian, ki se nahaja v gorovju Blue Ridge, je eden od 17 kampusov v sistemu Univerze Severne Karoline. Appalachian University ima s skoraj 21.000 študenti nizko razmerje med študenti in profesorji ter ponuja več kot 150 dodiplomskih in podiplomskih programov.
Partnerstvo National Geographica z Rolexom podpira odprave za raziskovanje najpomembnejših krajev na Zemlji. Z uporabo svetovno priznanega znanstvenega znanja in najsodobnejše tehnologije za odkrivanje novih vpogledov v sisteme, ki so ključni za življenje na Zemlji, te odprave pomagajo znanstvenikom, oblikovalcem politik in lokalnim skupnostim pri načrtovanju in iskanju rešitev za podnebje in podnebne vplive. Okolje se spreminja in pripoveduje čudesa našega sveta skozi močne zgodbe.
Rolex že skoraj stoletje podpira pionirske raziskovalce, ki si prizadevajo premikati meje človeških možnosti. Podjetje se je od zagovarjanja raziskav za odkritja preusmerilo k varovanju planeta z dolgoročno zavezo k podpori posameznikom in organizacijam, ki uporabljajo znanost za razumevanje in razvoj rešitev za današnje okoljske probleme.
To sodelovanje se je okrepilo z lansiranjem programa Forever Planet leta 2019, ki se je sprva osredotočal na ljudi, ki prispevajo k boljšemu svetu z nagradami Rolex za podjetništvo, varujejo oceane s partnerstvom z organizacijo Mission Blue in uresničujejo podnebne spremembe, kar je razumljeno kot del sodelovanja z National Geographic Society.
Razširjeni portfelj drugih partnerstev, sprejetih v okviru pobude Perpetual Planet, zdaj vključuje: polarne odprave, ki premikajo meje podvodnega raziskovanja; fundacijo One Ocean Foundation in Menkab, ki varujeta biotsko raznovrstnost kitov in delfinov v Sredozemlju; odpravo Xunaan-Ha, ki razkriva kakovost vode v Jukatanu v Mehiki; veliko odpravo na Arktiko leta 2023 za zbiranje podatkov o arktičnih grožnjah; Hearts In The Ice, ki prav tako zbira informacije o podnebnih spremembah na Arktiki; in pobudo Monaco Blue, ki združuje strokovnjake za rešitve za ohranjanje morja.
Rolex podpira tudi organizacije in pobude, ki vzgajajo naslednjo generacijo raziskovalcev, znanstvenikov in naravovarstvenikov, s štipendijami in nepovratnimi sredstvi, kot sta Svetovno združenje za podvodne štipendije in nepovratna sredstva kluba raziskovalcev Rolex.
Društvo National Geographic je globalna neprofitna organizacija, ki uporablja moč znanosti, raziskav, izobraževanja in pripovedovanja zgodb za osvetlitev in zaščito čudes našega sveta. National Geographic že od leta 1888 premika meje raziskav, vlaga v drzne talente in transformativne ideje, zagotavlja več kot 15.000 zaposlitvenih štipendij na sedmih celinah, letno doseže 3 milijone študentov z izobraževalnimi ponudbami in pritegne pozornost po vsem svetu s podpisi, zgodbami in vsebinami. Če želite izvedeti več, obiščite www.nationalgeographic.org ali nas spremljajte na Instagramu, Twitterju in Facebooku.
Poslanstvo: WCS rešuje prostoživeče živali in divje živali po vsem svetu z znanostjo, prizadevanji za ohranjanje narave, izobraževanjem in navdihovanjem ljudi, da cenijo naravo. WCS, ki ima sedež v živalskem vrtu Bronx, uporablja vso moč svojega globalnega programa za ohranjanje narave, da bi izpolnil svoje poslanstvo, s 4 milijoni obiskovalcev letno v skoraj 60 državah in vseh svetovnih oceanih, pa tudi s petimi parki za prostoživeče živali v New Yorku. WCS združuje svoje strokovno znanje na področju živalskih vrtov in akvarijev, da bi dosegel svoje poslanstvo ohranjanja narave. Obiščite newsroom.wcs.org. Naročite se: @WCSNewsroom. Dodatne informacije: +1 (347) 840-1242.
Soustanovitelj SpaceRefa, član kluba raziskovalcev, bivši član NASE, gostujoča ekipa, novinar, vesoljski in astrobiolog, neuspešni plezalec.
Čas objave: 10. september 2022