Wild Tricoders: eDNK bilen Ewerestiň ýabany tebigatynyň syrlaryny açmak

Alymlar Ýer ýüzündäki iň agyr gurşawlaryň birinden ýygnalan 20 litr suwda 187 taksonomiki tertipleriň subutnamasyny tapdylar.
Haýwanat dünýäsini goramak jemgyýetiniň (WCS) we Appalaç döwlet uniwersitetiniň ýolbaşçylygyndaky alymlar topary ýer ýüzündäki iň beýik dagyň, 29,032 fut (8,849 metr) giňlikdäki Ewerest dagynyň alp dag biodürlüligini dokumentleşdirmek üçin daşky gurşawyň DNK-syny (eDNK) ulandylar. Bu möhüm iş 2019-njy ýyldaky National Geographic we Rolex Perpetual Planet Everest ekspedisiýasynyň, iň uly ylmy Ewerest ekspedisiýasynyň bir bölegidir.
“iScience” žurnalynda öz netijeleri barada ýazyp, topar dört hepde dowamynda 4500 metrden 5500 metre çenli çuňlukdaky on sany howuzdan we derýadan suw nusgalaryndan eDNK toplady. Bu ýerler agaçlaryň çyzygyndan ýokarda ýerleşýän we dürli gülli ösümlik we gyrymsy görnüşlerini öz içine alýan alp guşaklarynyň ýerlerini, şeýle hem biosferanyň ýokarky akymynda gülli ösümliklerden we gyrymsy agaçlardan has uzaklara ýaýran eol guşaklaryny öz içine alýar. Olar bary-ýogy 20 litr suwdan 187 taksonomiki tertiplere degişli organizmleri anykladylar, bu bolsa Ýeriň biodürlüliginiň maşgala agajy bolan “Ýaşaýyş agajynda” belli tertipleriň umumy sanynyň 16,3% -ine ýa-da altydan birine deňdir.
eDNK organizmler we ýabany haýwanlar tarapyndan galdyrylan genetiki materiallaryň az mukdaryny gözläp tapýar we suw gurşawyndaky biodürlüligi bahalandyrmak üçin ylmy-barlag mümkinçiliklerini gowulandyrmak üçin has elýeterli, çalt we has giňişleýin usul hödürleýär. Nusgalar genetiki materiallary saklaýan süzgüçli möhürlenen gutu arkaly ýygnalýar, soňra ol laboratoriýada DNK metabarkodlama we beýleki yzygiderlik usullaryny ulanyp seljerilýär. WCS seýrek we ýitip barýan görnüşleri, ýagny Ýer ýüzündäki iň seýrek görnüşleriň biri bolan kemer kitlerden Swinhoe ýumşak gabykly daşbagalaryna çenli ýüze çykarmak üçin eDNK-ny ulanýar.
Her bir ýerden SingleM we Greengenes maglumat bazasyny ulanyp, taksonomik tertipde kesgitlenen we klassifikasiýa edilen bakteriýalaryň yzygiderliliginiň ýylylyk kartasy.
Ewerestiň ylmy barlaglary tertip derejesindäki anyklamaga gönükdirilen bolsa-da, topar köp organizmleri urug ýa-da görnüş derejesine çenli anyklap bildi.
Mysal üçin, topar iň agyr we iň ekstremal gurşawlarda ösýändigi we Ýer ýüzünde belli bolan iň çydamly haýwanlaryň biri hasaplanýan iki kiçijik haýwan bolan rotiferler we tardigradalary anyklady. Mundan başga-da, olar Sagarmatha milli seýilgähinde tapylan Tibet gar jüýjesini tapdylar we öý itleri we towuklar ýaly adamlaryň işiniň peýzaža täsirini görkezýän görnüşleri tapyp geň galdylar.
Şeýle hem, olar diňe nusga alan ýerlerinden örän uzakda ýerleşýän dag eteklerinde duş gelýän sosna agaçlaryny tapdylar, bu bolsa ýel bilen uçurylýan tozanlaryň bu suw howdanlaryna nähili ýokary derejede ýaýraýandygyny görkezýär. Birnäçe ýerde tapan başga bir jandar, daşky gurşawyň üýtgemeginiň meşhur görkezijisi bolan maý çybynydy.
eDNK-nyň sanawy geljekde Gimalaý daglarynyň biomonitoringine we retrospektiw molekulýar barlaglara kömek eder, sebäbi howanyň ýylylygy, buzluklaryň eremegi we adamlaryň täsirleri bu çalt üýtgeýän, dünýä belli ekosistemany üýtgedýär, şonuň üçin wagtyň geçmegi bilen üýtgeşmeleri bahalandyrmak üçin.
WCS haýwan saglygy maksatnamasynyň wekili, Ewerest biomeýdançasynyň toparynyň ýolbaşçysy we esasy ylmy işgär doktor Treýsi Seýmon şeýle diýdi: “Bu ýerde köp sanly biodürlüligiň bar. Ewerest dagy bilen birlikde alp dag gurşawy bioklimat gözegçiliginden we howanyň üýtgemeginiň täsiriniň bahalandyrylmagyndan başga-da, alp dag biodürlüliginiň uzak möhletli yzygiderli gözegçiligine degişli hasaplanmalydyr”.
Haýwanat dünýäsini goramak jemgyýetiniň wekili doktor Marisa Lim şeýle diýdi: “Biz ýaşaýşy gözläp dünýäniň üçegine gitdik. Ine, biz näme tapdyk. Şeýle-de bolsa, hekaýa şu ýerde gutarmaýar. Geljekki aň-paýhasa maglumat bermäge kömek ediň”.
Appalaçi döwlet uniwersitetiniň meýdan barlaglarynyň bilelikdäki direktory, “National Geographic” ylmy işgäri we dosenti doktor Anton Saýmon şeýle diýdi: “Bir asyr mundan ozal, ‘Ewereste näme üçin gitmeli?’ diýip soralanda, britaniýaly alpinist Jorj Mallori: ‘Sebäbi ol ýerdedi. 2019-njy ýyldaky toparymyzyň pikiri düýbünden başgaçady: biz Ewereste gitdik, sebäbi ol maglumatlydy we bize ýaşaýan dünýämiz barada öwredip bilerdi”.
Bu açyk çeşme maglumat toplumyny ylmy jemgyýete elýeterli etmek bilen, awtorlar Ýeriň iň beýik daglarynda biodürlüligiň üýtgeşmelerini öwrenmek we yzarlamak üçin molekulýar serişdeleri döretmek boýunça dowam edýän tagallalara goşant goşmagy umyt edýärler.
Makalanyň sitirlemesi: Lim we beýlekiler, Ewerest dagynyň günorta tarapyndaky Ýaşaýyş agajynyň biodürlüligini bahalandyrmak üçin daşky gurşawyň DNK-syny ulanmak, 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 we Tracey A. Simon1,8,
1 Haýwanat dünýäsini goramak jemgyýeti, Zoologik saglyk maksatnamasy, Bronks haýwanat bagy, Bronks, NY 10460, ABŞ 2 Appalaç döwlet uniwersiteti, Geografiýa we meýilnamalaşdyryş bölümi, Bun, NC 28608, ABŞ 3 MakGill uniwersiteti, Redpath muzeýler we biologiýa bölümi, Monreal, H3A 0G4, Kanada Q94 Esasy senagat bölümi, Wellington 6011, Täze Zelandiýa 5 Kolorado uniwersiteti, Ekologiýa we ewolýusiýa biologiýasy bölümi, Boulder, CO 80309, ABŞ 6 Milli geografik jemgyýet, Waşington, DC, 20036, USAQ107 Milli okean we atmosfera dolandyryşy, Silwer-Spring, MD 20910, ABŞ 8 Esasy aragatnaşyk* Aragatnaşyk
Missiýa: WCS ylym, tebigaty goramak tagallalary, bilim we adamlary tebigatyň gymmatyny bilmäge ylhamlandyrmak arkaly dünýäde ýabany tebigaty we haýwanat dünýäsini halas edýär. Missiýamyzy ýerine ýetirmek üçin WCS Bronks haýwanat bagynda ýerleşýär we her ýyl dünýäniň 60 ýurdunda we ähli ummanlarynda 4 million adamyň, şeýle hem Nýu-Ýorkdaky bäş ýabany tebigaty goramak seýilgähiniň zyýarat edýän global tebigaty goramak maksatnamasynyň ähli güýjünden peýdalanýar. WCS tebigaty goramak missiýasyna ýetmek üçin haýwanat baglarynda we akwariumlarda öz tejribesini birleşdirýär. Şu ýere giriň: newsroom.wcs.org Yzarlaň: @WCSNewsroom. Has giňişleýin maglumat üçin: 347-840-1242. WCS Wild Audio podkastyny ​​şu ýerden diňläň.
Günorta-gündogardaky esasy döwlet edarasy hökmünde Appalaç döwlet uniwersiteti talyplary hemmeler üçin durnukly geljegi döretmek jogapkärçiligini düşünýän we öz üstüne alýan global raýatlar hökmünde kanagatlanarly durmuşda ýaşamaga taýýarlaýar. Appalaç tejribesi adamlary bilim almak we döretmek, bitewi ösüş, yhlas we tutanýerlilik bilen hereket etmek, şeýle hem dürlüligi we tapawudy kabul etmek üçin ylham beriji usullar bilen birleşdirmek arkaly inkluziwlik ruhuny ösdürýär. Blue Ridge daglarynda ýerleşýän Appalaç uniwersiteti Demirgazyk Karolina uniwersitetiniň ulgamyndaky 17 kampusyň biridir. Takmynan 21,000 talyp bilen Appalaç uniwersitetinde talyp-mugallym gatnaşygy pes we 150-den gowrak bakalawr we magistr maksatnamalary hödürlenýär.
“National Geographic”-iň “Rolex” bilen hyzmatdaşlygy ýer ýüzündäki iň möhüm ýerleri öwrenmek üçin ekspedisiýalary goldaýar. Ýer ýüzündäki ýaşaýyş üçin möhüm ulgamlar barada täze düşünjeleri açmak üçin dünýä belli ylmy tejribäni we öňdebaryjy tehnologiýalary ulanyp, bu ekspedisiýalar alymlara, syýasatçylaryna we ýerli jemgyýetlere howa we howa täsirleri boýunça meýilnama düzmäge we çözgüt tapmaga kömek edýär. Daşky gurşaw üýtgeýär we dünýämiziň täsinliklerini täsirli hekaýalar arkaly gürrüň berýär.
“Rolex” kompaniýasy bir asyra golaý wagt bäri ynsan mümkinçilikleriniň çäklerini giňeltmäge çalyşýan öňdebaryjy syýahatçylary goldap gelýär. Kompaniýa ylmy açyşlar üçin goldaw bermekden planetany goramaga geçdi we häzirki zaman ekologiýa meselelerini düşünmek we çözgütleri işläp düzmek üçin ylmy ulanýan şahslara we guramalara uzak möhletli goldaw bermäge borçlandy.
Bu gatnaşyk 2019-njy ýylda “Forever Planet” guramasynyň işe girizilmegi bilen has-da güýçlendi. Bu gurama ilki bilen “Rolex Awards for Enterprise” arkaly has gowy dünýä goşant goşýan, “Mission Blue” bilen hyzmatdaşlyk arkaly ummanlary goraýan we howanyň üýtgemegini hakykata öwürýän adamlara gönükdirilendi. Bu maksatnama “National Geographic Society” bilen gatnaşyklarynyň bir bölegi hökmünde düşünilipdi.
“Perpetual Planet” başlangyjynyň çäginde kabul edilen beýleki hyzmatdaşlygyň giňeldilen portfeline häzir şunlar girýär: suwasty gözlegleriň çäklerini giňeldýän polýar ekspedisiýalar; Ortaýer deňzinde kitleriň biodürlüligini goraýan “One Ocean Foundation” we “Menkab”; Meksikanyň Ýukatana şäherindäki suwuň hilini açyp görkezýän “Sunaan-Ha” ekspedisiýasy; 2023-nji ýylda Arktika howplary barada maglumat toplamak üçin Arktikada uly ekspedisiýa; şeýle hem Arktikada howanyň üýtgemegi barada maglumat toplamak üçin “Hearts In The Ice”; we deňiz gurşawyny goramak çözgütleri boýunça hünärmenleri birleşdirýän “Monaco Blue Initiative”.
“Rolex” şeýle hem Bütindünýä Suwasty Stipendiýa Assosiasiýasy we “Rolex Explorers Club Grant” ýaly stipendiýalar we grantlar arkaly täze nesil syýahatçylary, alymlary we tebigaty goraýjylary terbiýeleýän guramalary we başlangyçlary goldaýar.
“National Geographic” jemgyýeti dünýämiziň täsinliklerini şöhlelendirmek we goramak üçin ylmyň, ylmy barlaglaryň, bilimiň we hekaýa gürrüň bermegiň güýjüni ulanýan global girdejisiz guramadyr. 1888-nji ýyldan bäri “National Geographic” ylmy barlaglaryň çäklerini giňeldýär, batyrgaý zehinlere we özgerdiji pikirlere maýa goýýar, ýedi yklymda 15 müňden gowrak iş grantyny berýär, her ýyl 3 million talyba bilim teklipleri bilen ýetýär we gol çekişler, hekaýalar we mazmun arkaly dünýäniň ünsüni özüne çekýär. Has köp maglumat almak üçin www.nationalgeographic.org web sahypasyna giriň ýa-da bizi Instagram, Twitter we Facebook-da yzarlaň.
Missiýa: WCS ylym, tebigaty goramak tagallalary, bilim we adamlary tebigatyň gymmatyny bilmäge ylhamlandyrmak arkaly dünýäde ýabany tebigaty we haýwanat dünýäsini halas edýär. Bronks haýwanat bagynda ýerleşýän WCS öz missiýasyny ýerine ýetirmek üçin global tebigaty goramak maksatnamasynyň ähli güýjünden peýdalanýar, her ýyl 60-a golaý ýurtda we dünýäniň ähli ummanlarynda, şeýle hem Nýu-Ýork şäherindäki bäş sany ýabany tebigaty seýilgähinde 4 million myhman gelýär. WCS tebigaty goramak missiýasyna ýetmek üçin haýwanat baglarynda we akwariumlarda öz tejribesini birleşdirýär. newsroom.wcs.org sahypasyna giriň. Abuna ýazylyň: @WCSNewsroom. Goşmaça maglumat: +1 (347) 840-1242.
“SpaceRef” kompaniýasynyň esaslandyryjylarynyň biri, “Ellipbiýerler klubunyň” agzasy, öňki NASA işgäri, myhman topary, žurnalist, kosmos we astrobiolog, başa barmadyk alpinist.


Ýerleşdirilen wagty: 2022-nji ýylyň 10-njy sentýabry