野生生物保護協会(WCS:Wildlife Conservation Society)とアパラチア州立大学が率いる科学者チームは、環境DNA(eDNA)を用いて、地球最高峰のエベレスト(標高8849メートル)に存在する高山性生物多様性の幅広さを記録した。この重要な研究は、史上最も包括的な単独科学探査であり、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・エベレスト遠征の仕事の一部である。
研究チームは、標高14,763メートルから18,044メートルの間の10の池や川で、4週間にわたって水のサンプルからeDNAを採取し、その結果を学術誌「iScience」に発表した。その中には、樹木限界を超えて存在し、顕花植物や低木種が生息する高山帯と、顕花植物や低木種の生息域を超えて生物圏の最上流に達する風成帯のエリアが含まれていた。これは、地球上の生物多様性の家系図である「生命の木」の6分の1にあたる16.3%に相当する。
このオープンアクセス論文は2022年8月15日に公開され、「環境DNAを用いたエベレスト南麓の生命の樹にわたる生物多様性の推定(Estimating Biodiversity Across the Tree of Life on Mount Everest's Southern Flank with Environmental DNA)」と題されている。
eDNAは、生物および野生生物が残した微量の遺伝物質を探索し、水環境における生物多様性を評価する調査能力を向上させるため、より身近で迅速かつ包括的なアプローチを提供するものだ。サンプルは、遺伝物質を捕獲するフィルターを内蔵した密閉型カートリッジで採取され、後にラボでDNAメタバーコードやその他のシーケンス手法で分析される。WCSは、ザトウクジラから、地球上で最も希少な種の一つであるスウィンホウキガメまで、希少種や絶滅危惧種の検出にeDNAを使用してきた。
エベレストの研究では、目レベルでの同定が中心だったが、チームは多くの生物を属や種のレベルまで同定することができた。
例えば、最も過酷な環境に生息し、地球上で最も回復力のある動物として知られているワムシとクマムシの2つの小さな動物生物を同定した。また、サガルマータ国立公園に生息するチベットスノコガネを確認したほか、飼い犬やニワトリなど、人間の活動が影響を与えた種を発見し、驚かされたという。
また、松の木も確認されたが、この松の木はサンプリング地点からかなり下ったところにしかなく、風で飛ばされた花粉がいかに流域の高いところにまで飛んでいくかが分かった。また、環境変化の指標種として知られるカゲロウも、いくつかの地点で確認された。
このeDNAインベントリーは、今後のヒマラヤ山脈のバイオモニタリングや、気候変動、氷河の融解、人為的な影響によって急速に変化する世界有数の生態系の経年変化を評価するためのレトロスペクティブな分子学的研究に役立つと思われる。
エベレスト生物学フィールドチームの共同リーダーであり、本研究を主導したWCSの動物衛生プログラムのトレーシー・セイモン博士は、次のように述べている。「高山やエオリアの環境は、不毛で生物がほとんどいないと思われがちだが、実は生物多様性に富んでいる。エベレストを含む高山環境は、生物気候学的モニタリングや気候変動の影響評価を補完するために、高山性分類群の生物多様性を長期的に持続的にモニタリングする対象として認識されるべきだ。」
WCSのマリサ・リム博士は、次のように述べている。「我々は世界の屋根に住む生物を探しに行った。これが、我々が見つけたものだ。しかし、この物語はここで終わりではない。この発見が今後の探査に役立つことを願っている。」
現地調査の共同リーダーであるナショナルジオグラフィック・エクスプローラー、アパラチアン州立大学研究助教授のアントン・セイモン博士は、次のように述べている。「100年前、『なぜエベレストに行くのか?』と問われたとき、イギリスの登山家ジョージ・マロリーは『そこにあるから』と答えたのは有名な話だ。 我々2019年のチームは、むしろ異なる視点を持っていた。『エベレストには情報があり、我々の住む世界について教えてくれるから』という理由で、エベレストを目指したのだ。」
このオープンソースデータセットを研究コミュニティに提供することで、著者らは、地球最高峰の山の生物多様性の変化を研究・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るという。
野生生物保護協会 (WCS)
WCS は科学、保全活動、教育、そして人々に自然を大切にするよう促すことを通して、世界中の野生生物と野生の土地を守っている。その使命を達成するために、ニューヨークのブロンクス動物園を拠点とするWCSは、約60カ国と世界のすべての海における世界保全プログラムと、年間400万人が訪れるニューヨークの5つの野生動物公園の力を利用している。WCSは、フィールド、動物園、水族館の専門知識を結集し、保全の使命を果たしている。
