Mga Wild Tricoder: Paglalahad ng Mga Misteryo ng Wildlife ng Everest gamit ang eDNA

Nakahanap ang mga siyentipiko ng ebidensya ng 187 taxonomic order sa 20 litro ng tubig na nakolekta mula sa isa sa pinakamalupit na kapaligiran sa Earth.
Ang isang pangkat ng mga siyentipiko na pinamumunuan ng Wildlife Conservation Society (WCS) at Appalachian State University ay gumamit ng environmental DNA (eDNA) upang idokumento ang alpine biodiversity ng pinakamataas na bundok sa mundo, ang 29,032-foot (8,849 metro) ang lapad na Mount Everest. Ang mahalagang gawaing ito ay bahagi ng groundbreaking 2019 National Geographic at Rolex Perpetual Planet Everest Expedition, ang pinakamalaking siyentipikong Everest expedition.
Sa pagsulat tungkol sa kanilang mga natuklasan sa journal na iScience, nakolekta ng koponan ang eDNA mula sa mga sample ng tubig mula sa sampung pond at stream sa lalim mula 14,763 talampakan (4,500 metro) hanggang 18,044 talampakan (5,500 metro) sa loob ng apat na linggo. Kasama sa mga site na ito ang mga lugar ng mga alpine belt na umiiral sa itaas ng linya ng puno at naglalaman ng hanay ng mga namumulaklak na halaman at shrub species, pati na rin ang mga aeolian belt na umaabot sa kabila ng mga namumulaklak na halaman at shrubs sa upstream sa biosphere. Natukoy nila ang mga organismo na kabilang sa 187 taxonomic order mula sa 20 litro lamang ng tubig, katumbas ng 16.3%, o isang ikaanim, ng kabuuang bilang ng mga kilalang order sa Tree of Life, ang family tree ng biodiversity ng Earth.
Ang eDNA ay naghahanap ng mga bakas na dami ng genetic na materyal na naiwan ng mga organismo at wildlife at nagbibigay ng mas abot-kaya, mas mabilis at mas komprehensibong paraan upang mapabuti ang mga kakayahan sa pagsasaliksik para sa pagtatasa ng biodiversity sa aquatic na kapaligiran. Kinokolekta ang mga sample gamit ang isang selyadong kahon na naglalaman ng isang filter na kumukuha ng genetic na materyal, na pagkatapos ay sinusuri sa isang laboratoryo gamit ang DNA metabarcoding at iba pang mga diskarte sa pagkakasunud-sunod. Gumagamit ang WCS ng eDNA para tumuklas ng mga bihirang at endangered species mula sa humpback whale hanggang sa Swinhoe softshell turtles, isa sa pinakapambihirang species sa Earth.
Heat map ng sequence reads ng bacteria na natukoy at inuri sa pagkakasunud-sunod ng taxonomic gamit ang SingleM at ang Greengenes database mula sa bawat site.
Bagama't ang pananaliksik ng Everest ay nakatuon sa pagkakakilanlan sa antas ng pagkakasunud-sunod, natukoy ng pangkat ang maraming mga organismo hanggang sa antas ng genus o species.
Halimbawa, natukoy ng koponan ang mga rotifer at tardigrade, dalawang maliliit na hayop na kilala na umunlad sa ilan sa mga pinakamalupit at pinakamatinding kapaligiran at itinuturing na ilan sa mga pinaka-nababanat na hayop na kilala sa Earth. Bilang karagdagan, natuklasan nila ang Tibetan snow chick na natagpuan sa Sagarmatha National Park at nagulat na makahanap ng mga species tulad ng mga alagang aso at manok na kumakatawan sa epekto ng mga aktibidad ng tao sa landscape.
Nakakita rin sila ng mga pine tree na makikita lamang sa mga gilid ng burol na napakalayo mula sa kung saan sila nagsampol, na nagpapakita kung paano naglalakbay nang mataas ang hanging pollen sa mga watershed na ito. Ang isa pang nilalang na natagpuan nila sa ilang lugar ay ang mayfly, isang kilalang tagapagpahiwatig ng pagbabago sa kapaligiran.
Ang imbentaryo ng eDNA ay makakatulong sa hinaharap na biomonitoring ng matataas na Himalayas at retrospective molecular studies upang masuri ang mga pagbabago sa paglipas ng panahon habang binabago ng climate-induced warming, pagtunaw ng glacier at mga epekto ng tao ang mabilis na pagbabagong ito, sikat sa mundong ecosystem.
Si Dr. Tracey Seimon ng WCS Animal Health Program, co-lead ng Everest Biofield team at lead researcher, ay nagsabi: “Maraming biodiversity. Ang kapaligiran sa alpine, kabilang ang Mount Everest, ay dapat ituring na napapailalim sa patuloy na pangmatagalang pagsubaybay sa alpine biodiversity, bilang karagdagan sa bioclimatic monitoring at climate change impact assessment. ”
Sinabi ni Dr Marisa Lim ng Wildlife Conservation Society: "Nagpunta kami sa bubong ng mundo sa paghahanap ng buhay. Narito ang aming nahanap. Gayunpaman, ang kuwento ay hindi nagtatapos doon. tumulong na magbigay ng kaalaman sa hinaharap."
Ang field research co-director, National Geographic researcher at Associate Professor sa Appalachian State University na si Dr. Anton Simon ay nagsabi: “Isang siglo na ang nakalilipas, nang tanungin siya, 'Bakit pumunta sa Everest?', sumagot ang British climber na si George Mallory, 'Dahil naroon iyon. Ang aming koponan noong 2019 ay may ibang opinyon: nagpunta kami sa Mount Everest dahil ito ay nagbibigay-kaalaman at maaaring magturo sa amin tungkol sa mundong aming ginagalawan."
Sa pamamagitan ng paggawa ng open source na dataset na ito na magagamit sa komunidad ng pananaliksik, umaasa ang mga may-akda na mag-ambag sa patuloy na pagsisikap na bumuo ng mga mapagkukunang molekular upang pag-aralan at subaybayan ang mga pagbabago sa biodiversity sa pinakamataas na bundok ng Earth.
Sipi ng artikulo: Lim et al., Gamit ang environmental DNA upang masuri ang biodiversity ng Tree of Life sa timog na bahagi ng 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 at 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 , CanadaQ94 Department of Primary Industries, Wellington 6011, New Zealand 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, USA 8 Lead Contact* Communications
Misyon: Ang WCS ay nagliligtas ng mga wildlife at wildlife sa buong mundo sa pamamagitan ng agham, mga pagsisikap sa konserbasyon, edukasyon at nagbibigay-inspirasyong mga tao na pahalagahan ang kalikasan. Upang matupad ang aming misyon, ang WCS ay nakabase sa Bronx Zoo, gamit ang buong kapangyarihan ng pandaigdigang programa ng konserbasyon nito, na binibisita taun-taon ng 4 na milyong tao sa halos 60 bansa at lahat ng karagatan sa mundo, pati na rin ang limang wildlife park sa New York. Pinagsasama-sama ng WCS ang kadalubhasaan nito sa mga zoo at aquarium para makamit ang misyon ng konserbasyon nito. Bisitahin ang: newsroom.wcs.org Sundan: @WCSNewsroom. Para sa karagdagang impormasyon: 347-840-1242. Makinig sa WCS Wild Audio podcast dito.
Bilang pangunahing pampublikong institusyon sa Timog-silangan, inihahanda ng Appalachian State University ang mga mag-aaral na mamuhay ng kasiya-siyang buhay bilang mga pandaigdigang mamamayan na nauunawaan at umaako ng responsibilidad sa paglikha ng isang napapanatiling kinabukasan para sa lahat. Ang karanasan sa Appalachian ay nagpapalakas ng diwa ng pagsasama sa pamamagitan ng pagsasama-sama ng mga tao sa mga nagbibigay-inspirasyong paraan upang makakuha at lumikha ng kaalaman, umunlad nang buong-buo, kumilos nang may hilig at determinasyon, at yakapin ang pagkakaiba-iba at pagkakaiba. Ang mga Appalachian, na matatagpuan sa Blue Ridge Mountains, ay isa sa 17 mga kampus sa sistema ng Unibersidad ng North Carolina. Sa halos 21,000 mga mag-aaral, ang Appalachian University ay may mababang student-faculty ratio at nag-aalok ng higit sa 150 undergraduate at graduate na mga programa.
Ang pakikipagtulungan ng National Geographic sa Rolex ay sumusuporta sa mga ekspedisyon upang tuklasin ang mga pinakamahalagang lugar sa mundo. Gamit ang kilalang-kilalang siyentipikong kadalubhasaan at makabagong teknolohiya para tumuklas ng mga bagong insight sa mga system na mahalaga sa buhay sa Earth, ang mga ekspedisyong ito ay tumutulong sa mga siyentipiko, gumagawa ng patakaran at lokal na komunidad na magplano at makahanap ng mga solusyon sa mga epekto sa klima at klima. Ang kapaligiran ay nagbabago, na nagsasabi ng mga kababalaghan ng ating mundo sa pamamagitan ng makapangyarihang mga kuwento.
Sa loob ng halos isang siglo, sinusuportahan ng Rolex ang mga pangunguna sa explorer na naglalayong itulak ang mga hangganan ng posibilidad ng tao. Ang kumpanya ay lumipat mula sa pagtataguyod ng pananaliksik para sa pagtuklas patungo sa pagprotekta sa planeta sa pamamagitan ng paggawa ng isang pangmatagalang pangako sa pagsuporta sa mga indibidwal at organisasyong gumagamit ng agham upang maunawaan at bumuo ng mga solusyon sa mga problemang pangkapaligiran ngayon.
Ang pakikipag-ugnayan na ito ay pinalakas sa paglulunsad ng Forever Planet noong 2019, na sa simula ay nakatuon sa mga taong nag-aambag sa isang mas mabuting mundo sa pamamagitan ng Rolex Awards for Enterprise, pinoprotektahan ang mga karagatan sa pamamagitan ng pakikipagtulungan sa Mission Blue, at ginagawang katotohanan ang pagbabago ng klima. naiintindihan bilang bahagi ng kaugnayan nito sa National Geographic Society.
Ang pinalawak na portfolio ng iba pang mga partnership na pinagtibay sa ilalim ng Perpetual Planet initiative ay kinabibilangan na ngayon ng: polar expeditions na nagtutulak sa mga hangganan ng underwater exploration; One Ocean Foundation at Menkab na nagpoprotekta sa cetacean biodiversity sa Mediterranean; Xunaan-Ha Expedition na nagpapakita ng kalidad ng tubig sa Yucatan, Mexico; MALAKING ekspedisyon sa Arctic sa 2023 upang mangolekta ng data sa mga banta sa Arctic; Hearts In The Ice, upang mangalap din ng impormasyon tungkol sa pagbabago ng klima sa Arctic; at ang Monaco Blue Initiative, na pinagsasama-sama ang mga eksperto sa mga solusyon sa konserbasyon sa dagat.
Sinusuportahan din ng Rolex ang mga organisasyon at mga inisyatiba na nag-aalaga sa susunod na henerasyon ng mga explorer, scientist at conservationist sa pamamagitan ng mga scholarship at grant tulad ng World Underwater Scholarship Association at ang Rolex Explorers Club Grant.
Ang National Geographic Society ay isang pandaigdigang non-profit na organisasyon na gumagamit ng kapangyarihan ng agham, pananaliksik, edukasyon, at pagkukuwento upang ipaliwanag at protektahan ang mga kababalaghan ng ating mundo. Mula noong 1888, itinutulak ng National Geographic ang mga hangganan ng pananaliksik, namumuhunan sa matapang na talento at mga ideyang nagbabago, na nagbibigay ng higit sa 15,000 na gawad sa trabaho sa pitong kontinente, umabot sa 3 milyong estudyante taun-taon na may mga alok na pang-edukasyon, at nakakakuha ng atensyon sa buong mundo sa pamamagitan ng mga lagda. , mga kwento at nilalaman. Upang matuto nang higit pa, bisitahin ang www.nationalgeographic.org o sundan kami sa Instagram, Twitter at Facebook.
Misyon: Ang WCS ay nagliligtas ng mga wildlife at wildlife sa buong mundo sa pamamagitan ng agham, mga pagsisikap sa konserbasyon, edukasyon at nagbibigay-inspirasyong mga tao na pahalagahan ang kalikasan. Batay sa Bronx Zoo, ginagamit ng WCS ang buong kapangyarihan ng global conservation program nito para matupad ang misyon nito, na may 4 na milyong bisita taun-taon sa halos 60 bansa at lahat ng karagatan sa mundo, pati na rin ang limang wildlife park sa New York City. Pinagsasama-sama ng WCS ang kadalubhasaan nito sa mga zoo at aquarium para makamit ang misyon ng konserbasyon nito. Bisitahin ang newsroom.wcs.org. Mag-subscribe: @WCSNewsroom. Karagdagang impormasyon: +1 (347) 840-1242.
Ang co-founder ng SpaceRef, miyembro ng Explorers Club, ex-NASA, visiting team, journalist, space at astrobiologist, ay nabigong climber.


Oras ng post: Set-10-2022