Команда ученых во главе с Обществом охраны дикой природы (WCS) и Аппалачским государственным университетом использовала экологическую ДНК (eDNA) для документирования высокогорного биоразнообразия, присутствующего на самой высокой горе Земли, на высоте 8 849 м горы Эверест, сообщает «Еurekalert».
Эта важнейшая работа является частью новаторской экспедиции National Geographic и Rolex Perpetual Planet Everest Expedition 2019 года, самой всеобъемлющей научной экспедиции на гору в истории. Ученые обнаружили доказательства 187 таксономических порядков из всего 20 литров воды, собранной в одной из самых суровых сред Земли.
Команда собрала ДНК из образцов воды в течение четырехнедельного периода в десяти прудах и ручьях на высоте между 4 500 и 5 500 метров. На участках альпийской зоны, которые существуют выше линии деревьев и содержат массив цветковых растений и кустарников, а также эоловую зону, которая выходит за пределы диапазона цветковых растений и кустарников в самых верхних частях биосферы.
Всего из 20 литров воды они идентифицировали организмы, принадлежащие к 187 таксономическим порядкам, что соответствует 16,3 процента, или одной шестой, от общего числа известных порядков на генеалогическом древе биоразнообразия Земли.
Метод eDNA ищет следовые количества генетического материала, оставленного организмами и дикими животными, и предлагает более доступный, быстрый и всеобъемлющий подход к расширению возможностей обследований для оценки биоразнообразия в водной среде. Образцы собираются с помощью герметичного картриджа, содержащего фильтр, который захватывает генетический материал, который позже анализируется в лаборатории с использованием метабаркодирования ДНК и других методологий секвенирования. WCS использует eDNA для обнаружения редких и находящихся под угрозой исчезновения видов от горбатых китов до черепахи с мягким панцирем Суинхо, одного из самых редких видов на планете.
Например, команда идентифицировала как коловраток, так и тихоходок, двух крошечных животных организмов, которые, как известно, встречаются в самых суровых и экстремальных условиях и считаются одними из самых выносливых животных, известных на Земле. Кроме того, они идентифицировали тибетского снежного петуха, которые находятся в национальном парке Сагарматха, и были удивлены, обнаружив такие виды, как домашняя собака и курица, представляющие то, как деятельность человека влияет на ландшафт.
Они также идентифицировали сосны, которые находятся только далеко внизу по склону от того места, где они брали пробы, демонстрируя, как пыльца, продуваемая ветром, может пробиваться высоко в эти водоразделы. Другим организмом, который они идентифицировали на нескольких участках, были майские мухи, которые являются известными видами-индикаторами изменения окружающей среды.
Доктор Трейси Сеймон из Программы зоологического здоровья WCS, соруководитель полевой группы по биологии Эвереста и руководитель исследования: «Высокогорные и эоловые среды, которые часто считались бесплодными и в основном лишенными жизни, на самом деле имеют богатое биоразнообразие. Высокогорная среда, включая гору Эверест, должна быть признана целью для устойчивого долгосрочного мониторинга биоразнообразия высокогорных таксонов в дополнение к биоклиматическому мониторингу и оценкам воздействия изменения климата».
Предоставляя этот набор данных с открытым исходным кодом исследовательскому сообществу, авторы надеются внести свой вклад в дальнейшие усилия по созданию молекулярных ресурсов для изучения и отслеживания сдвигов в биоразнообразии самой высокой горы Земли.