Vísindamenn finna sannanir fyrir 187 flokkunarfræðilegum röðum í 20 lítrum af vatni sem safnað er úr einu erfiðasta umhverfi jarðar.
Hópur vísindamanna undir forystu Wildlife Conservation Society (WCS) og Appalachian State University hefur notað umhverfis-DNA (eDNA) til að skrásetja líffræðilegan fjölbreytileika alpa á hæsta fjalli jarðar, hinu 29.032 feta (8.849 metra) breitt Everestfjalli. Þetta mikilvæga verk er hluti af byltingarkenndum 2019 National Geographic og Rolex Perpetual Planet Everest leiðangrinum, stærsta vísindaleiðangri Everest sem nokkurn tíma hefur verið gerð.
Liðið skrifaði um niðurstöður sínar í tímaritinu iScience og safnaði eDNA úr vatnssýnum úr tíu tjörnum og lækjum á dýpi á bilinu 14.763 fet (4.500 metrar) til 18.044 fet (5.500 metrar) á fjórum vikum. Þessir staðir innihalda svæði af alpabeltum sem eru fyrir ofan trjálínuna og innihalda úrval af blómstrandi plöntu- og runnategundum, svo og eolian belti sem ná út fyrir blómstrandi plöntur og runna ofar í lífríkinu. Þeir greindu lífverur sem tilheyra 187 flokkunarfræðilegum röðum úr aðeins 20 lítrum af vatni, sem jafngildir 16,3%, eða einum sjötta af heildarfjölda þekktra skipana í Lífstrénu, ættartré líffræðilegs fjölbreytileika jarðar.
eDNA leitar að snefilmagni erfðaefnis sem lífverur og dýralíf skilja eftir sig og veitir hagkvæmari, hraðari og yfirgripsmeiri aðferð til að bæta rannsóknargetu til að meta líffræðilegan fjölbreytileika í vatnaumhverfinu. Sýnum er safnað með innsigluðum kassa sem inniheldur síu sem fangar erfðaefni, sem síðan er greint á rannsóknarstofu með DNA metabarcoding og öðrum raðgreiningaraðferðum. WCS notar eDNA til að uppgötva sjaldgæfar tegundir og tegundir í útrýmingarhættu, allt frá hnúfubakum til Swinhoe mjúkskjaldbökur, ein sjaldgæfsta tegund jarðar.
Hitakort af raðlestri af bakteríum sem eru auðkenndar og flokkaðar í flokkunarfræðilegri röð með því að nota SingleM og Greengenes gagnagrunninn frá hverjum stað.
Þrátt fyrir að rannsóknir Everest hafi beinst að auðkenningu á reglustigi, tókst hópnum að bera kennsl á margar lífverur niður á ættkvísla- eða tegundastig.
Til dæmis benti teymið á hjóldýr og tardigrades, tvö örsmá dýr sem vitað er að þrífast í einhverju erfiðasta og öfgafyllsta umhverfi og eru talin einhver af seigustu dýrum sem vitað er um á jörðinni. Að auki uppgötvuðu þeir tíbetska snjóungann sem fannst í Sagarmatha þjóðgarðinum og voru undrandi að finna tegundir eins og húshunda og hænur sem tákna áhrif mannlegra athafna á landslagið.
Þeir fundu einnig furutré sem finnast aðeins í hlíðum mjög langt frá þeim stað sem þeir tóku sýni, sem sýnir hvernig vindblásið frjókorn berst hátt inn í þessi vatnaskil. Önnur skepna sem þeir fundu á nokkrum stöðum var maíflugan, vel þekkt vísbending um umhverfisbreytingar.
eDNA skráin mun hjálpa framtíðar lífvöktun á háum Himalayafjöllum og afturskyggnum sameindarannsóknum til að meta breytingar með tímanum þar sem hlýnun af völdum loftslags, bráðnun jökla og mannleg áhrif breyta þessu ört breytilegu, heimsfræga vistkerfi.
Dr. Tracey Seimon hjá WCS Animal Health Program, meðstjórnandi Everest Biofield teymisins og aðalrannsakandi, sagði: „Það er mikill líffræðilegur fjölbreytileiki. Líta skal á alpaumhverfið, þar með talið Everest-fjall, sem háð stöðugri langtímavöktun á líffræðilegri fjölbreytni fjallanna, auk lífloftslagsvöktunar og mats á áhrifum loftslagsbreytinga. ”
Dr Marisa Lim hjá Wildlife Conservation Society sagði: „Við fórum upp á þak heimsins í leit að lífi. Hér er það sem við fundum. Sagan endar þó ekki þar. hjálpa til við að upplýsa framtíðarnjósnir."
Meðstjórnandi vettvangsrannsókna, National Geographic rannsakandi og dósent við Appalachian State University, Dr. Anton Simon, sagði: „Fyrir öld, þegar hann var spurður: „Af hverju að fara til Everest?“, svaraði breski fjallgöngumaðurinn George Mallory: „Af því að það var þarna. Liðið okkar árið 2019 hafði mjög aðra skoðun: við fórum á Mount Everest vegna þess að það var fræðandi og gæti kennt okkur um heiminn sem við lifum í.“
Með því að gera þetta opna gagnasafn aðgengilegt rannsóknarsamfélaginu vonast höfundarnir til að stuðla að áframhaldandi viðleitni til að byggja upp sameindaauðlindir til að rannsaka og fylgjast með breytingum á líffræðilegri fjölbreytni í hæstu fjöllum jarðar.
Tilvitnun í grein: Lim o.fl., Using umhverfis-DNA til að meta líffræðilegan fjölbreytileika lífsins trés á suðurhlið Mount 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 og 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 , KanadaQ94 Department of Primary Industries, Wellington 6011, Nýja Sjáland 5 University of Colorado, Department of Ecology and Evolutionary Biology, Boulder, CO 80309, USA 6 National Geographic Society, Washington, DC, 20036, USAQ107 National Oceanic and Atmospheric Administration, Silver- Spring, MD 20910, Bandaríkjunum 8 Lead Contact* Samskipti
Verkefni: WCS bjargar dýralífi og dýralífi um allan heim með vísindum, náttúruverndaraðgerðum, menntun og hvetja fólk til að meta náttúruna. Til að uppfylla hlutverk okkar hefur WCS aðsetur í Bronx dýragarðinum og notar allan kraft alþjóðlegrar verndaráætlunar sinnar, sem 4 milljónir manna heimsækja árlega í næstum 60 löndum og öllum heimshöfum, auk fimm dýragarða í New York. York. WCS sameinar sérfræðiþekkingu sína í dýragörðum og fiskabúrum til að ná verndarverkefni sínu. Heimsæktu: newsroom.wcs.org Fylgstu með: @WCSNewsroom. Nánari upplýsingar: 347-840-1242. Hlustaðu á WCS Wild Audio hlaðvarpið hér.
Sem fyrsta opinbera stofnunin í suðausturhlutanum undirbýr Appalachian State University nemendur undir að lifa fullnægjandi lífi sem heimsborgarar sem skilja og taka ábyrgð á að skapa sjálfbæra framtíð fyrir alla. Upplifun Appalachian ýtir undir anda án aðgreiningar með því að leiða fólk saman á hvetjandi hátt til að öðlast og skapa þekkingu, vaxa heildrænt, starfa af ástríðu og festu og tileinka sér fjölbreytileika og mismun. Appalachians, staðsett í Blue Ridge Mountains, eru eitt af 17 háskólasvæðum í háskólanum í Norður-Karólínu. Með næstum 21.000 nemendur, Appalachian háskólinn er með lágt hlutfall nemenda og kennara og býður upp á yfir 150 grunn- og framhaldsnám.
Samstarf National Geographic við Rolex styður leiðangra til að kanna mikilvægustu staðina á jörðinni. Með því að nota heimsþekkta vísindalega sérfræðiþekkingu og háþróaða tækni til að afhjúpa nýja innsýn í kerfi sem eru mikilvæg fyrir líf á jörðinni, hjálpa þessir leiðangrar vísindamenn, stefnumótendur og staðbundin samfélög að skipuleggja og finna lausnir á loftslags- og loftslagsáhrifum. Umhverfið er að breytast og segir undur heimsins okkar með kraftmiklum sögum.
Í næstum heila öld hefur Rolex stutt brautryðjendur landkönnuða sem leitast við að ýta mörkum mannlegra möguleika. Fyrirtækið hefur færst frá því að mæla fyrir rannsóknum til uppgötvunar yfir í að vernda jörðina með því að skuldbinda sig til lengri tíma um að styðja einstaklinga og stofnanir sem nota vísindi til að skilja og þróa lausnir á umhverfisvandamálum nútímans.
Þessi þátttaka var styrkt með því að Forever Planet var hleypt af stokkunum árið 2019, sem upphaflega einbeitti sér að fólki sem stuðlar að betri heimi með Rolex verðlaununum fyrir fyrirtæki, verndar hafið með samstarfi við Mission Blue og gerir loftslagsbreytingar að veruleika. skilið sem hluta af tengslum þess við National Geographic Society.
Stækkað safn annarra samstarfsfélaga sem samþykkt var undir Perpetual Planet frumkvæðinu inniheldur nú: pólleiðangra sem ýta á mörk neðansjávarkönnunar; One Ocean Foundation og Menkab sem vernda líffræðilegan fjölbreytileika hvala í Miðjarðarhafi; Xunaan-Ha leiðangur sem sýnir vatnsgæði í Yucatan, Mexíkó; STÓR leiðangur til norðurslóða árið 2023 til að safna gögnum um ógnir á norðurslóðum; Hearts In The Ice, einnig til að afla upplýsinga um loftslagsbreytingar á norðurslóðum; og Monaco Blue Initiative, þar sem saman koma sérfræðingar í verndunarlausnum sjávar.
Rolex styður einnig samtök og frumkvæði sem hlúa að næstu kynslóð landkönnuða, vísindamanna og náttúruverndarsinna með styrkjum og styrkjum eins og World Underwater Scholarship Association og Rolex Explorers Club Grant.
National Geographic Society er alþjóðleg sjálfseignarstofnun sem notar kraft vísinda, rannsókna, menntunar og frásagnar til að lýsa upp og vernda undur heimsins okkar. Síðan 1888 hefur National Geographic verið að þrýsta á landamæri rannsókna, fjárfest í djörfum hæfileikum og umbreytingarhugmyndum, veitt meira en 15.000 atvinnustyrki í sjö heimsálfum, náð til 3 milljóna nemenda árlega með fræðsluframboð og vakið athygli um allan heim með undirskriftum. , sögur og efni. Til að læra meira, farðu á www.nationalgeographic.org eða fylgdu okkur á Instagram, Twitter og Facebook.
Verkefni: WCS bjargar dýralífi og dýralífi um allan heim með vísindum, náttúruverndaraðgerðum, menntun og hvetja fólk til að meta náttúruna. Með aðsetur í Bronx dýragarðinum notar WCS allan kraft alþjóðlegrar verndaráætlunar sinnar til að uppfylla hlutverk sitt, með 4 milljónir gesta árlega í næstum 60 löndum og öllum heimshöfunum, auk fimm dýralífagarða í New York borg. WCS sameinar sérfræðiþekkingu sína í dýragörðum og fiskabúrum til að ná verndarverkefni sínu. Farðu á newsroom.wcs.org. Gerast áskrifandi: @WCSNewsroom. Viðbótarupplýsingar: +1 (347) 840-1242.
Meðstofnandi SpaceRef, meðlimur í Explorers Club, fyrrverandi NASA, heimsóknarteymi, blaðamaður, geim- og stjörnufræðingur, mistókst fjallgöngumaður.
Birtingartími: 10. september 2022