野生のトリコーダー: eDNA でエベレストの野生動物の謎を解明する

科学者たちは、地球上で最も過酷な環境の一つから採取された20リットルの水から、187の分類目の証拠を発見した。
野生動物保護協会 (WCS) とアパラチアン州立大学が率いる科学者チームは、環境 DNA (eDNA) を使用して、地球上で最も高い山、幅 8,849 メートル (29,032 フィート) のエベレスト山の高山の生物多様性を記録しました。 この重要な研究は、史上最大の科学的エベレスト遠征である画期的な 2019 年ナショナル ジオグラフィックとロレックス パーペチュアル プラネット エベレスト遠征の一部です。
この研究結果についてジャーナル iScience に執筆し、研究チームは 4 週間にわたって、水深 14,763 フィート (4,500 メートル) から 18,044 フィート (5,500 メートル) の範囲にある 10 個の池と小川の水サンプルから eDNA を収集しました。 これらの場所には、森林限界より上に存在し、さまざまな開花植物や低木の種が含まれる高山帯の地域と、生物圏の上流の開花植物や低木を超えて広がる風成帯が含まれます。 彼らは、わずか20リットルの水から187の分類目に属する生物を特定した。これは、地球の生物多様性の系図である生命の樹の既知の目の総数の16.3%、つまり6分の1に相当する。
eDNA は、生物や野生動物が残した微量の遺伝物質を検索し、水生環境における生物多様性を評価するための研究能力を向上させるための、より手頃な価格で、より迅速で、より包括的な方法を提供します。 遺伝物質を捕捉するフィルターが入った密閉ボックスを使用してサンプルが収集され、DNA メタバーコーディングやその他の配列決定技術を使用して研究室で分析されます。 WCS は eDNA を使用して、ザトウクジラから地球上で最も希少な種の 1 つであるシインホー スッポンに至るまで、希少な絶滅危惧種を発見します。
各サイトの SingleM および Greengenes データベースを使用して分類学的順序で同定および分類された細菌の配列リードのヒート マップ。
エベレストの研究は目レベルの識別に焦点を当てていましたが、チームは多くの生物を属または種レベルまで識別することができました。
たとえば、研究チームはワムシとクマムシを特定した。この 2 つの小さな動物は、最も過酷で極限の環境の一部で繁栄することが知られており、地球上で知られている動物の中で最も回復力のある動物の一部であると考えられている。 さらに、サガルマータ国立公園で発見されたチベット雪のひよこを発見し、人間の活動が景観に与えた影響を象徴する飼い犬や鶏などの種を見つけたことに驚きました。
また、採取場所から非常に離れた丘の中腹でのみ見られる松の木も発見され、風に飛ばされた花粉がどのようにしてこれらの流域まで上空まで移動するのかが分かりました。 彼らがいくつかの場所で見つけたもう一つの生き物は、環境変化の指標としてよく知られるカゲロウでした。
eDNA インベントリは、ヒマラヤ高地の将来の生物モニタリングや、気候による温暖化、氷河の融解、人間の影響によってこの急速に変化する世界的に有名な生態系が変化するにつれて、時間の経過に伴う変化を評価するための遡及的な分子研究に役立ちます。
エベレスト・バイオフィールド・チームの共同リーダーであり主任研究員である、WCS 動物衛生プログラムのトレイシー・セイモン博士は次のように述べています。 エベレストを含む高山環境は、生物気候モニタリングや気候変動の影響評価に加えて、高山の生物多様性の継続的な長期モニタリングの対象として考慮されるべきです。 」
野生生物保護協会のマリサ・リム博士は次のように述べています。 これが私たちが見つけたものです。 しかし、話はそこで終わりません。 将来のインテリジェンスに情報を提供するのに役立ちます。」
フィールド調査の共同責任者であり、ナショナル ジオグラフィックの研究者であり、アパラチア州立大学の准教授でもあるアントン・サイモン博士は、「1世紀前、『なぜエベレストに行くのか?』と尋ねられたとき、英国の登山家ジョージ・マロリーはこう答えた。『そこにあったからだ。』と答えた」と述べた。 私たちの 2019 年のチームはまったく異なる意見を持っていました。エベレストに行ったのは、有益であり、私たちが住んでいる世界について教えてくれるからです。」
このオープンソース データセットを研究コミュニティが利用できるようにすることで、著者らは、地球最高峰の生物多様性の変化を研究および追跡するための分子リソースを構築する継続的な取り組みに貢献したいと考えています。
記事の引用: Lim et al.、環境 DNA を使用してエベレスト南側の生命の樹の生物多様性を評価する、iScience (2022) Marisa KV Lim、1Anton Seimon、2Batya Nightingale、1Charles SI Xu、3Stefan RP Holloy、 4アダム・J・ソロン、5ニコラス・B・ドラゴン、5スティーブン・K・シュミット、5アレックス・テイト、6サンドラ・アルビン、6オーロラ・K・エルモア、6,7、トレイシー・A・サイモン1,8、
1 Wildlife Conservation Society, Zoological Health Program、Bronx Zoo、Bronx, NY 10460, USA 2 アパラチアン州立大学、地理計画学部、ブーン、NC 28608、USA 3 マギル大学、レッドパス博物館生物学部、モントリオール、H3A 0G4 、カナダQ94 第一次産業省、ウェリントン 6011、ニュージーランド 5 コロラド大学、生態学および進化生物学部、コロラド州ボールダー、80309、米国 6 ナショナル ジオグラフィック協会、ワシントン DC、20036、USAQ107 米国海洋大気庁、シルバー- Spring, MD 20910, USA 8 リード連絡先* 通信
使命: WCS は、科学、保護活動、教育を通じて、人々に自然への感謝を促すことを通じて、世界中の野生動物と野生動物を救います。 私たちの使命を果たすために、WCS はブロンクス動物園を拠点とし、その世界的な保護プログラムを最大限に活用しており、約 60 か国と世界のすべての海から毎年 400 万人が訪れます。また、ニューメキシコ州の 5 つの野生動物公園にも拠点を置いています。ヨーク。 WCS は、動物園と水族館の専門知識を結集して、保護の使命を達成します。 アクセス: newsroom.wcs.org フォロー: @WCSNewsroom 詳細については、347-840-1242 までお問い合わせください。 ここで WCS Wild Audio ポッドキャストを聞いてください。
アパラチア州立大学は、南東部の主要な公立機関として、すべての人にとって持続可能な未来を創造することを理解し、責任を負う地球市民として充実した生活を送ることができるよう学生を養成しています。 アパラチアの経験は、知識の獲得と創造、全体的な成長、情熱と決意を持って行動し、多様性と違いを受け入れるための刺激的な方法で人々を団結させることによって、包摂の精神を育みます。 ブルー リッジ山脈に位置するアパラチア山脈は、ノースカロライナ大学システム内の 17 キャンパスのうちの 1 つです。 アパラチアン大学は学生数約 21,000 人で、学生と教員の比率が低く、150 以上の学部および大学院プログラムを提供しています。
ナショナル ジオグラフィックとロレックスとのパートナーシップは、地球上で最も重要な場所を探索する遠征をサポートしています。 世界的に有名な科学的専門知識と最先端のテクノロジーを利用して、地球上の生命にとって重要なシステムに関する新たな洞察を明らかにするこれらの遠征は、科学者、政策立案者、地域社会が気候と気候への影響に対する解決策を計画し、見つけるのに役立ちます。 環境は変化し、力強いストーリーを通して世界の素晴らしさを伝えています。
ほぼ一世紀にわたり、ロレックスは人間の可能性の限界を押し広げようとする先駆的な探検家たちをサポートしてきました。 同社は、今日の環境問題を理解し、解決策を開発するために科学を利用して個人や組織をサポートすることに長期的に取り組むことで、発見のための研究の提唱から地球の保護へと移行しました。
この取り組みは、2019 年のフォーエバー プラネットの立ち上げにより強化されました。当初は、ロレックス アワード フォー エンタープライズを通じてより良い世界に貢献し、ミッション ブルーとのパートナーシップを通じて海洋を保護し、気候変動を現実にする人々に焦点を当てていました。 ナショナル ジオグラフィック協会との関係の一部として理解されています。
パーペチュアル プラネット イニシアチブに基づいて採用された他のパートナーシップの拡大されたポートフォリオには、現在、次のものが含まれています。 地中海の鯨類の生物多様性を保護するワン・オーシャン財団とメンカブ。 メキシコ、ユカタンの水質を明らかにするシュナアン・ハ探検隊。 北極の脅威に関するデータを収集するため、2023年に北極への大規模な遠征。 Hearts In The Ice は、北極の気候変動に関する情報を収集することも目的としています。 モナコ ブルー イニシアチブは、海洋保護ソリューションの専門家を集めています。
ロレックスはまた、世界水中奨学金協会やロレックス エクスプローラーズ クラブ助成金などの奨学金や助成金を通じて、次世代の探検家、科学者、自然保護活動家を育成する組織や取り組みもサポートしています。
ナショナル ジオグラフィック協会は、科学、研究、教育、ストーリーテリングの力を利用して世界の驚異を明らかにし、保護する世界的な非営利団体です。 1888 年以来、ナショナル ジオグラフィックは研究の限界を押し広げ、大胆な才能と革新的なアイデアに投資し、7 大陸で 15,000 件を超える雇用補助金を提供し、教育サービスを年間 300 万人の学生に提供し、署名を通じて世界中の注目を集めてきました。 、ストーリーとコンテンツ。 詳細については、www.nationalgeographic.org にアクセスするか、Instagram、Twitter、Facebook でフォローしてください。
使命: WCS は、科学、保護活動、教育を通じて、人々に自然への感謝を促すことを通じて、世界中の野生動物と野生動物を救います。 ブロンクス動物園を拠点とする WCS は、その使命を果たすために地球規模の保護プログラムを全力で活用しており、約 60 か国と世界のすべての海、およびニューヨーク市の 5 つの野生動物公園から年間 400 万人の訪問者が訪れています。 WCS は、動物園と水族館の専門知識を結集して、保護の使命を達成します。 newsroom.wcs.org にアクセスしてください。 購読: @WCSNewsroom。 追加情報: +1 (347) 840-1242。
SpaceRef の共同創設者、Explorers Club のメンバー、元 NASA、訪問チーム、ジャーナリスト、宇宙および宇宙生物学者、失敗した登山家。


投稿日時: 2022 年 9 月 10 日