Wetenschappers vinden bewijs voor 187 taxonomische ordes in 20 liter water verzameld in een van de zwaarste omgevingen op aarde.
Een team van wetenschappers onder leiding van de Wildlife Conservation Society (WCS) en de Appalachian State University heeft omgevings-DNA (eDNA) gebruikt om de alpiene biodiversiteit van de hoogste berg ter wereld, de 29.032 voet (8.849 meter) brede Mount Everest, te documenteren. Dit belangrijke werk maakt deel uit van de baanbrekende National Geographic en Rolex Perpetual Planet Everest Expedition 2019, de grootste wetenschappelijke Everest-expeditie ooit.
Het team schreef over hun bevindingen in het tijdschrift iScience en verzamelde gedurende vier weken eDNA uit watermonsters van tien vijvers en beken op diepten variërend van 4.500 meter tot 5.500 meter. Deze locaties omvatten gebieden met alpiene gordels die zich boven de boomgrens bevinden en een reeks bloeiende planten- en struiksoorten bevatten, evenals eolische gordels die zich stroomopwaarts in de biosfeer uitstrekken voorbij bloeiende planten en struiken. Ze identificeerden organismen die tot 187 taxonomische orden behoorden uit slechts 20 liter water, wat overeenkomt met 16,3%, of een zesde, van het totale aantal bekende orden in de Tree of Life, de stamboom van de biodiversiteit op aarde.
eDNA zoekt naar sporen van genetisch materiaal achtergelaten door organismen en wilde dieren en biedt een meer betaalbare, snellere en uitgebreidere methode om de onderzoeksmogelijkheden voor het beoordelen van de biodiversiteit in het aquatisch milieu te verbeteren. Monsters worden verzameld met behulp van een afgesloten doos met daarin een filter dat genetisch materiaal opvangt, dat vervolgens in een laboratorium wordt geanalyseerd met behulp van DNA-metabarcodering en andere sequencing-technieken. WCS gebruikt eDNA om zeldzame en bedreigde diersoorten te ontdekken, van bultruggen tot Swinhoe-weekschildpadden, een van de zeldzaamste soorten op aarde.
Heatmap van sequentielezingen van bacteriën geïdentificeerd en geclassificeerd in taxonomische volgorde met behulp van SingleM en de Greengenes-database van elke site.
Hoewel het onderzoek van Everest zich richtte op identificatie op orderniveau, kon het team veel organismen identificeren tot op geslachts- of soortniveau.
Het team identificeerde bijvoorbeeld raderdiertjes en tardigrades, twee kleine dieren waarvan bekend is dat ze gedijen in de zwaarste en meest extreme omgevingen en die worden beschouwd als enkele van de meest veerkrachtige dieren die we op aarde kennen. Daarnaast ontdekten ze het Tibetaanse sneeuwkuiken dat werd aangetroffen in het Sagarmatha National Park en waren verrast toen ze soorten als gedomesticeerde honden en kippen aantroffen die de impact van menselijke activiteiten op het landschap vertegenwoordigen.
Ze vonden ook pijnbomen die alleen te vinden zijn op hellingen, heel ver van de plek waar ze monsterden, wat laat zien hoe door de wind geblazen stuifmeel hoog in deze stroomgebieden terechtkomt. Een ander wezen dat ze op verschillende plaatsen aantroffen was de eendagsvlieg, een bekende indicator voor veranderingen in het milieu.
De eDNA-inventaris zal toekomstige biomonitoring van de hoge Himalaya en retrospectieve moleculaire studies helpen om veranderingen in de loop van de tijd te beoordelen, aangezien door het klimaat veroorzaakte opwarming, het smelten van gletsjers en menselijke invloeden dit snel veranderende, wereldberoemde ecosysteem veranderen.
Dr. Tracey Seimon van het WCS Animal Health Program, medeleider van het Everest Biofield-team en hoofdonderzoeker, zei: “Er is veel biodiversiteit. Het alpiene milieu, inclusief de Mount Everest, moet worden beschouwd als onderwerp van voortdurende langetermijnmonitoring van de alpiene biodiversiteit, naast bioklimatologische monitoring en een beoordeling van de gevolgen van de klimaatverandering. ”
Dr. Marisa Lim van de Wildlife Conservation Society zei: “We gingen naar het dak van de wereld op zoek naar leven. Dit is wat we hebben gevonden. Het verhaal eindigt daar echter niet. helpen toekomstige inlichtingen te informeren.”
Mededirecteur veldonderzoek, National Geographic-onderzoeker en universitair hoofddocent aan de Appalachian State University Dr. Anton Simon zei: “Een eeuw geleden, toen hem werd gevraagd: 'Waarom naar de Everest gaan?', antwoordde de Britse klimmer George Mallory: 'Omdat hij daar was. Ons team van 2019 had een heel andere mening: we gingen naar de Mount Everest omdat het informatief was en ons kon leren over de wereld waarin we leven.”
Door deze open source dataset beschikbaar te stellen aan de onderzoeksgemeenschap hopen de auteurs bij te dragen aan de voortdurende inspanningen om moleculaire hulpbronnen op te bouwen om veranderingen in de biodiversiteit in de hoogste bergen van de aarde te bestuderen en te volgen.
Citaat van artikel: Lim et al., Met behulp van omgevings-DNA om de biodiversiteit van de Tree of Life aan de zuidkant van de Mount Everest te beoordelen, 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 en Tracey A. Simon1,8,
1 Wildlife Conservation Society, Zoological Health Program, Bronx Zoo, Bronx, NY 10460, VS 2 Appalachian State University, Department of Geography and Planning, Boone, NC 28608, VS 3 McGill University, Redpath Department of Museums and Biology, Montreal, H3A 0G4 , CanadaQ94 Department of Primary Industries, Wellington 6011, Nieuw-Zeeland 5 Universiteit van Colorado, Department of Ecology and Evolutionary Biology, Boulder, CO 80309, VS 6 National Geographic Society, Washington, DC, 20036, USAQ107 National Oceanic and Atmospheric Administration, Silver- Spring, MD 20910, VS 8 hoofdcontactpersonen* Communicatie
Missie: WCS redt wilde dieren en wilde dieren over de hele wereld door middel van wetenschap, inspanningen voor natuurbehoud, onderwijs en het inspireren van mensen om de natuur te waarderen. Om onze missie te vervullen is WCS gevestigd in de Bronx Zoo, waarbij gebruik wordt gemaakt van de volledige kracht van zijn mondiale natuurbehoudsprogramma, dat jaarlijks wordt bezocht door 4 miljoen mensen in bijna 60 landen en alle oceanen van de wereld, evenals vijf wildparken in Nieuw-Zeeland. York. WCS bundelt zijn expertise op het gebied van dierentuinen en aquaria om zijn natuurbehoudsmissie te verwezenlijken. Bezoek: newsroom.wcs.org Volg: @WCSNewsroom. Voor meer informatie: 347-840-1242. Luister hier naar de WCS Wild Audio-podcast.
Als de belangrijkste openbare instelling in het zuidoosten bereidt de Appalachian State University studenten voor op een vervullend leven als wereldburgers die de verantwoordelijkheid begrijpen en nemen voor het creëren van een duurzame toekomst voor iedereen. De Appalachian-ervaring bevordert een geest van inclusiviteit door mensen op inspirerende manieren samen te brengen om kennis te verwerven en te creëren, holistisch te groeien, met passie en vastberadenheid te handelen en diversiteit en verschil te omarmen. De Appalachen, gelegen in de Blue Ridge Mountains, zijn een van de 17 campussen in het systeem van de Universiteit van North Carolina. Met bijna 21.000 studenten heeft Appalachian University een lage verhouding studenten-faculteiten en biedt het meer dan 150 bachelor- en masterprogramma's aan.
De samenwerking van National Geographic met Rolex ondersteunt expedities om de meest kritieke plekken op aarde te verkennen. Met behulp van wereldberoemde wetenschappelijke expertise en geavanceerde technologie om nieuwe inzichten te ontdekken in systemen die cruciaal zijn voor het leven op aarde, helpen deze expedities wetenschappers, beleidsmakers en lokale gemeenschappen bij het plannen en vinden van oplossingen voor het klimaat en de klimaateffecten. De omgeving verandert en vertelt de wonderen van onze wereld door middel van krachtige verhalen.
Al bijna een eeuw lang ondersteunt Rolex baanbrekende ontdekkingsreizigers die de grenzen van de menselijke mogelijkheden willen verleggen. Het bedrijf is overgestapt van het bepleiten van onderzoek voor ontdekkingen naar het beschermen van de planeet door zich voor de lange termijn in te zetten voor het ondersteunen van individuen en organisaties die wetenschap gebruiken om oplossingen voor de hedendaagse milieuproblemen te begrijpen en te ontwikkelen.
Deze betrokkenheid werd versterkt met de lancering van Forever Planet in 2019, dat zich aanvankelijk richtte op mensen die bijdragen aan een betere wereld via de Rolex Awards for Enterprise, de oceanen beschermen via een partnerschap met Mission Blue en klimaatverandering werkelijkheid maken. begrepen als onderdeel van haar relatie met de National Geographic Society.
Het uitgebreide portfolio van andere partnerschappen die zijn aangenomen in het kader van het Perpetual Planet-initiatief omvat nu: poolexpedities die de grenzen van onderwaterverkenning verleggen; One Ocean Foundation en Menkab beschermen de biodiversiteit van walvisachtigen in de Middellandse Zee; Xunaan-Ha-expeditie onthult de waterkwaliteit in Yucatan, Mexico; GROTE expeditie naar het Noordpoolgebied in 2023 om gegevens te verzamelen over Arctische bedreigingen; Hearts In The Ice, ook om informatie te verzamelen over de klimaatverandering in het Noordpoolgebied; en het Monaco Blue Initiative, dat experts op het gebied van oplossingen voor het behoud van de zee samenbrengt.
Rolex ondersteunt ook organisaties en initiatieven die de volgende generatie ontdekkingsreizigers, wetenschappers en natuurbeschermers koesteren via beurzen en subsidies zoals de World Underwater Scholarship Association en de Rolex Explorers Club Grant.
De National Geographic Society is een wereldwijde non-profitorganisatie die de kracht van wetenschap, onderzoek, onderwijs en verhalenvertelling gebruikt om de wonderen van onze wereld te belichten en te beschermen. Sinds 1888 heeft National Geographic de grenzen van het onderzoek verlegd, geïnvesteerd in gedurfd talent en transformatieve ideeën, meer dan 15.000 werkgelegenheidssubsidies verstrekt op zeven continenten, jaarlijks 3 miljoen studenten bereikt met onderwijsaanbod en wereldwijde aandacht getrokken door middel van handtekeningen. , verhalen en inhoud. Ga voor meer informatie naar www.nationalgeographic.org of volg ons op Instagram, Twitter en Facebook.
Missie: WCS redt wilde dieren en wilde dieren over de hele wereld door middel van wetenschap, inspanningen voor natuurbehoud, onderwijs en het inspireren van mensen om de natuur te waarderen. WCS, gevestigd in de Bronx Zoo, gebruikt de volledige kracht van zijn wereldwijde natuurbehoudsprogramma om zijn missie te vervullen, met jaarlijks 4 miljoen bezoekers in bijna 60 landen en alle oceanen van de wereld, evenals vijf wildparken in New York City. WCS bundelt zijn expertise op het gebied van dierentuinen en aquaria om zijn natuurbehoudsmissie te verwezenlijken. Bezoek newsroom.wcs.org. Abonneer je op: @WCSNewsroom. Aanvullende informatie: +1 (347) 840-1242.
Medeoprichter van SpaceRef, lid van de Explorers Club, ex-NASA, bezoekend team, journalist, ruimtevaart- en astrobioloog, mislukte klimmer.
Posttijd: 10 september 2022