Les scientifiques trouvent des preuves de 187 ordres taxonomiques dans 20 litres d’eau collectés dans l’un des environnements les plus difficiles de la planète.
Une équipe de scientifiques dirigée par la Wildlife Conservation Society (WCS) et l'Appalachian State University a utilisé l'ADN environnemental (eDNA) pour documenter la biodiversité alpine de la plus haute montagne du monde, le mont Everest, large de 29 032 pieds (8 849 mètres). Ce travail important fait partie de l’expédition révolutionnaire 2019 National Geographic et Rolex Perpetual Planet Everest, la plus grande expédition scientifique jamais réalisée sur l’Everest.
Écrivant sur leurs découvertes dans la revue iScience, l'équipe a collecté l'ADNe à partir d'échantillons d'eau provenant de dix étangs et ruisseaux à des profondeurs allant de 14 763 pieds (4 500 mètres) à 18 044 pieds (5 500 mètres) pendant quatre semaines. Ces sites comprennent des zones de ceintures alpines qui existent au-dessus de la limite des arbres et contiennent une gamme d'espèces de plantes à fleurs et d'arbustes, ainsi que des ceintures éoliennes qui s'étendent au-delà des plantes à fleurs et des arbustes en amont de la biosphère. Ils ont identifié des organismes appartenant à 187 ordres taxonomiques à partir de seulement 20 litres d'eau, ce qui équivaut à 16,3 %, soit un sixième, du nombre total d'ordres connus dans l'Arbre de Vie, l'arbre généalogique de la biodiversité terrestre.
L'eDNA recherche des traces de matériel génétique laissées par les organismes et la faune et fournit une méthode plus abordable, plus rapide et plus complète pour améliorer les capacités de recherche pour évaluer la biodiversité dans l'environnement aquatique. Les échantillons sont collectés à l’aide d’une boîte scellée contenant un filtre qui piège le matériel génétique, qui est ensuite analysé en laboratoire à l’aide de métabarcodes ADN et d’autres techniques de séquençage. WCS utilise l'eDNA pour découvrir des espèces rares et menacées, depuis les baleines à bosse jusqu'aux tortues molles Swinhoe, l'une des espèces les plus rares sur Terre.
Carte thermique des lectures de séquences de bactéries identifiées et classées par ordre taxonomique à l'aide de SingleM et de la base de données Greengenes de chaque site.
Bien que les recherches d'Everest se soient concentrées sur l'identification au niveau de l'ordre, l'équipe a pu identifier de nombreux organismes jusqu'au niveau du genre ou de l'espèce.
Par exemple, l’équipe a identifié les rotifères et les tardigrades, deux petits animaux connus pour prospérer dans certains des environnements les plus rudes et les plus extrêmes et qui sont considérés comme parmi les animaux les plus résilients connus sur Terre. De plus, ils ont découvert le poussin des neiges tibétain trouvé dans le parc national de Sagarmatha et ont été surpris de trouver des espèces telles que des chiens domestiques et des poulets qui représentent l'impact des activités humaines sur le paysage.
Ils ont également trouvé des pins qui ne peuvent être trouvés que sur les flancs des collines très loin de l'endroit où ils ont échantillonné, ce qui montre comment le pollen soufflé par le vent se déplace en hauteur dans ces bassins versants. Une autre créature qu’ils ont trouvée à plusieurs endroits était l’éphémère, un indicateur bien connu des changements environnementaux.
L'inventaire de l'ADNe facilitera la future biosurveillance du haut Himalaya et les études moléculaires rétrospectives pour évaluer les changements au fil du temps, à mesure que le réchauffement induit par le climat, la fonte des glaciers et les impacts humains modifient cet écosystème de renommée mondiale en évolution rapide.
Le Dr Tracey Seimon du programme de santé animale du WCS, co-responsable de l'équipe Everest Biofield et chercheur principal, a déclaré : « Il y a beaucoup de biodiversité. L’environnement alpin, y compris le mont Everest, devrait être considéré comme soumis à une surveillance continue à long terme de la biodiversité alpine, en plus de la surveillance bioclimatique et de l’évaluation de l’impact du changement climatique. »
Le Dr Marisa Lim de la Wildlife Conservation Society a déclaré : « Nous sommes allés sur le toit du monde à la recherche de la vie. Voici ce que nous avons trouvé. Mais l’histoire ne s’arrête pas là. contribuer à éclairer les renseignements futurs.
Le codirecteur de la recherche sur le terrain, chercheur au National Geographic et professeur agrégé à l'Université d'État des Appalaches, le Dr Anton Simon, a déclaré : « Il y a un siècle, lorsqu'on lui a demandé : « Pourquoi aller à l'Everest ? », l'alpiniste britannique George Mallory a répondu : « Parce que c'était là. Notre équipe de 2019 avait un avis très différent : nous sommes allés au mont Everest parce que c'était instructif et pouvait nous apprendre sur le monde dans lequel nous vivons.
En mettant cet ensemble de données open source à la disposition de la communauté des chercheurs, les auteurs espèrent contribuer aux efforts en cours visant à créer des ressources moléculaires pour étudier et suivre les changements dans la biodiversité dans les plus hautes montagnes de la Terre.
Citation de l'article : Lim et al., Utilisation de l'ADN environnemental pour évaluer la biodiversité de l'arbre de vie sur le versant sud du mont 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 et Tracey A. Simon1,8,
1 Wildlife Conservation Society, Zoological Health Program, Bronx Zoo, Bronx, NY 10460, États-Unis 2 Appalachian State University, Département de géographie et de planification, Boone, NC 28608, États-Unis 3 Université McGill, Département de musées et de biologie Redpath, Montréal, H3A 0G4 , CanadaQ94 Department of Primary Industries, Wellington 6011, Nouvelle-Zélande 5 University of Colorado, Department of Ecology and Evolutionary Biology, Boulder, CO 80309, États-Unis 6 National Geographic Society, Washington, DC, 20036, USAQ107 National Oceanic and Atmospheric Administration, Silver- Spring, MD 20910, États-Unis 8 Contact principal* Communications
Mission : WCS sauve la faune et la flore du monde entier grâce à la science, aux efforts de conservation, à l'éducation et à l'incitation des gens à apprécier la nature. Pour remplir notre mission, WCS est basé au zoo du Bronx, utilisant toute la puissance de son programme mondial de conservation, qui est visité chaque année par 4 millions de personnes dans près de 60 pays et dans tous les océans du monde, ainsi que cinq parcs animaliers en New York. York. WCS rassemble son expertise dans les zoos et aquariums pour réaliser sa mission de conservation. Visitez : newsroom.wcs.org Suivez : @WCSNewsroom. Pour plus d'informations : 347-840-1242. Écoutez le podcast WCS Wild Audio ici.
En tant que première institution publique du Sud-Est, l'Appalachian State University prépare les étudiants à vivre une vie épanouissante en tant que citoyens du monde qui comprennent et assument la responsabilité de créer un avenir durable pour tous. L'expérience des Appalaches favorise un esprit d'inclusion en rassemblant les gens de manière inspirante pour acquérir et créer des connaissances, grandir de manière holistique, agir avec passion et détermination et accepter la diversité et la différence. Les Appalaches, situées dans les Blue Ridge Mountains, sont l'un des 17 campus du système de l'Université de Caroline du Nord. Avec près de 21 000 étudiants, l'Université des Appalaches a un faible ratio étudiants-professeurs et propose plus de 150 programmes de premier cycle et des cycles supérieurs.
Le partenariat de National Geographic avec Rolex soutient les expéditions visant à explorer les endroits les plus critiques de la planète. Utilisant une expertise scientifique de renommée mondiale et une technologie de pointe pour découvrir de nouvelles connaissances sur les systèmes essentiels à la vie sur Terre, ces expéditions aident les scientifiques, les décideurs politiques et les communautés locales à planifier et à trouver des solutions au climat et à ses impacts. L'environnement change, racontant les merveilles de notre monde à travers des histoires puissantes.
Depuis près d’un siècle, Rolex soutient les explorateurs pionniers qui cherchent à repousser les limites des possibilités humaines. L'entreprise est passée de la recherche axée sur la découverte à la protection de la planète en s'engageant à long terme à soutenir les individus et les organisations utilisant la science pour comprendre et développer des solutions aux problèmes environnementaux d'aujourd'hui.
Cet engagement a été renforcé avec le lancement de Forever Planet en 2019, initialement axé sur les personnes qui contribuent à un monde meilleur à travers les Rolex Awards for Enterprise, protègent les océans grâce à un partenariat avec Mission Blue et font du changement climatique une réalité. compris dans le cadre de sa relation avec la National Geographic Society.
Le portefeuille élargi d'autres partenariats adoptés dans le cadre de l'initiative Perpetual Planet comprend désormais : des expéditions polaires qui repoussent les limites de l'exploration sous-marine ; One Ocean Foundation et Menkab protègent la biodiversité des cétacés en Méditerranée ; Expédition Xunaan-Ha révélant la qualité de l'eau au Yucatan, au Mexique ; GRANDE expédition dans l’Arctique en 2023 pour collecter des données sur les menaces arctiques ; Hearts In The Ice, également pour recueillir des informations sur le changement climatique dans l'Arctique ; et la Monaco Blue Initiative, réunissant des experts en solutions de conservation marine.
Rolex soutient également des organisations et des initiatives qui soutiennent la prochaine génération d'explorateurs, de scientifiques et de défenseurs de l'environnement grâce à des bourses et des subventions telles que la World Underwater Scholarship Association et la Rolex Explorers Club Grant.
La National Geographic Society est une organisation mondiale à but non lucratif qui utilise le pouvoir de la science, de la recherche, de l'éducation et de la narration pour éclairer et protéger les merveilles de notre monde. Depuis 1888, National Geographic repousse les limites de la recherche, investissant dans des talents audacieux et des idées transformatrices, offrant plus de 15 000 subventions d'emploi sur sept continents, touchant chaque année 3 millions d'étudiants avec des offres de formation et attirant l'attention du monde entier grâce à des signatures. , histoires et contenu. Pour en savoir plus, visitez www.nationalgeographic.org ou suivez-nous sur Instagram, Twitter et Facebook.
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Co-fondateur de SpaceRef, membre de l'Explorers Club, ex-NASA, équipe de visiteurs, journaliste, spatial et astrobiologiste, grimpeur raté.
Heure de publication : 10 septembre 2022