iScience：用eDNA解决珠穆朗玛峰野生动物之谜

由野生动物保护协会(WCS)和阿巴拉契亚州立大学(Appalachian State University)领导的一组科学家利用环境DNA (eDNA)，记录了地球上最高的山峰——29032英尺(8849米)的珠穆朗玛峰上高山生物多样性的广度。

　　

   

   

图片:WCS动物健康项目的Tracie Seimon正在收集eDNA样本    

由野生动物保护协会(WCS)和阿巴拉契亚州立大学领导的一组科学家使用环境DNA (eDNA)记录了地球最高山峰29,032英尺(8,849米)的高山生物多样性宽度。这项关键工作是2019年《国家地理》和劳力士Perpetual Planet珠峰探险队的开创性工作的一部分，这是历史上最全面的珠峰科学考察。

研究团队花了四周时间，在14763英尺(4500米)至18044英尺(5500米)之间的10个池塘和溪流中收集了水样本的eDNA。这些地点包括位于林木线以上的高寒地带，包含一系列开花植物和灌木物种，以及超越生物圈最顶端开花植物和灌木范围的风沙地带。仅从20升水中，他们就识别出了属于187个分类目的生物，这相当于地球生物多样性家族树中已知总目的16.3%，或者说六分之一。

eDNA搜索生物和野生动物留下的微量遗传物质，为提高评估水生环境生物多样性的调查能力提供了一种更容易获得、快速和全面的方法。样本是用一个装有过滤器的密封盒收集的，该过滤器捕获遗传物质，然后在实验室使用DNA元条码和其他测序方法进行分析。WCS一直在使用eDNA检测稀有和濒危物种，从座头鲸到地球上最稀有的物种之一Swinhoe的软壳龟。

尽管珠峰的研究侧重于在目水平上进行识别，但该团队能够在属或物种水平上识别许多生物。

例如，该团队发现了轮虫和缓步动物，这两种微小的动物有机体出现在最严酷和最极端的环境中，被认为是地球上已知的最具适应性的动物之一。此外，他们还发现了在萨加玛塔国家公园发现的西藏雪公鸡，并惊讶地发现了家养狗和鸡等物种，这表明人类活动是如何影响景观的。

他们还鉴定了松树，松树只在他们取样的地方远下坡的地方发现，这表明风吹的花粉是如何进入这些分水岭的。他们从几个地点鉴定出的另一种生物是蜉蝣，它是环境变化的已知指示物种。

eDNA清单将有助于未来高喜马拉雅地区的生物监测和回顾性分子研究，以评估随着气候驱动的变暖、冰川融化和人为影响重塑这一迅速转变的世界生态系统的时间变化。

WCS动物健康项目的特蕾西·塞蒙博士是珠峰生物野外研究小组的共同负责人和这项研究的负责人，她说:“高山和风成环境，通常被认为是贫瘠的，几乎没有生命，但实际上有丰富的生物多样性。应将包括珠穆朗玛峰在内的高山环境作为持续长期高山生物多样性监测的目标，以补充生物气候监测和气候变化影响评估。”

野生动物保护协会的玛丽萨·利姆博士说:“我们在世界屋脊上寻找生命。这是我们的发现。然而，故事并没有就此结束。还有更多的东西有待发现，我们希望我们的发现有助于为未来的探索提供信息。”

该实地研究的共同负责人、国家地理探险家、阿巴拉契亚州立大学研究助理教授安东·塞蒙博士说:“一个世纪前，当被问及‘为什么要去珠穆朗玛峰?，英国登山家乔治·马洛里的著名回答是:“因为它就在那里。”我们2019年的团队有一个非常不同的视角:我们去珠峰是因为它信息量大，可以告诉我们关于我们生活的世界的事情。”

通过向研究界提供这个开源数据集，作者希望为建立分子资源的持续努力做出贡献，以研究和跟踪地球上最高山峰的生物多样性变化。

文章标题

Estimating biodiversity across the tree of life on Mount Everest’s southern flank with environmental DNA