挪威北極伊京漿果是生活在那里的人們的共同的消遣。在夏末，狂野，開放的景觀充斥著藍莓，越橘，云莓和烏鴉，這些都是為了拍攝。在采摘漿果的挪威人中，一個鮮為人知的事實是每種漿果都含有多個亞種。區(qū)分它們的秘訣在于識別植物的葉子，花和花粉中的細微形態(tài)差異，這些差異基本上不可能用肉眼辨別。

這些微妙的差異早已為英格爾格雷夫阿爾索斯所知，這是一個漿果采摘者，也是北極圈以上220英里的特羅姆瑟大學的植物學家和分子生物學家。與大學博物館研究中心的同事們一起，Alsos目前正在參與一項艱巨的任務，即不僅在遺傳上確定漿果的所有物種和亞種，還包括挪威的所有動植物群。

這是一個名為挪威生命條形碼(NorBOL)的全國性項目的一部分。這項工作分布在多個研究中心，自2014年作為國家項目啟動以來，由挪威研究理事會和其他機構資助，旨在提供該國所有分類群的參考數(shù)據庫。研究人員希望這些數(shù)據能夠為氣候變化面臨的主要在北極地區(qū)的生物多樣性監(jiān)測提供基礎。

“在北極的部分地區(qū)，如斯瓦爾巴德，由于氣候變化導致的氣溫升高是全球氣溫變化的三倍，”Alsos告訴科學家。“高北極就像一個早期預警系統(tǒng)，可以告訴我們南方其他生態(tài)系統(tǒng)會發(fā)生什么。因此，了解北極地區(qū)生物多樣性的變化至關重要。“

該項目的核心技術稱為DNA條形碼，是一種通過遺傳標記(稱為特定基因型特有的條形碼)對所有生命形式進行分類的方法。條形碼也可以促進新物種的發(fā)現(xiàn)。使用這種方法，新的和現(xiàn)有的分類群可以明確地分類，超出物種水平，沒有分類學家的專業(yè)知識，加拿大圭爾夫大學的生物學家Paul Hebert解釋說，他在21世紀初介紹了這個概念，但沒有參與NorBOL。“為每種植物中的特定基因注冊[條形碼]，你可以在下次遇到它們時將它們區(qū)分開來，”他說，“即使它只是一?；ǚ刍蛎x中的葉片碎片。”

Alsos和高級工程師Marie Merkel，負責對作為NorBOL的一部分的維管植物和真菌進行條形碼編碼，已經使用他們和他們的同事從博物館的標本檔案中提取或通過提取的DNA獲得了大約2,000種植物品種。走進荒野。該信息最終將輸入生命數(shù)據系統(tǒng)條碼- 赫伯特發(fā)起的雄心勃勃的全球數(shù)據庫項目，旨在記錄地球上的所有生命。到目前為止，全國各地的挪威研究人員已經收集了大約19,000種物種的樣本，估計整個挪威有6萬種。“NorBOL正在制作參考圖書館;走出去尋找每一個物種的遺傳指紋，“默克爾解釋說。“然后你可以使用NorBOL為其他項目創(chuàng)建的庫。”

高北極就像一個早期預警系統(tǒng)，可以告訴我們南方其他生態(tài)系統(tǒng)會發(fā)生什么。

-Tnger Greve Alsos，特羅姆瑟大學

其中一些項目需要使用這些數(shù)據來幫助確定最需要的保護工作。例如，特羅姆瑟大學博物館研究中心的一個名為IceAGenT的新項目涉及利用該數(shù)據庫以及北極生物群對過去氣候變化的反應證據，預測當前和未來氣候變化對選定物種的影響。植物。

IceAGenT是大學計劃的一部分，旨在利用這些數(shù)據更好地了解該地區(qū)的生物復原力。例如，研究博物館研究中心的ECOGEN項目的研究人員已經從北極湖泊獲得沉積物樣本(PLOS ONE，13：e0195403,2018)。然后，他們將這些樣本的DNA與條形碼庫中的DNA進行比較。該團隊包括Alsos，已經能夠利用這些數(shù)據重建以前的變暖期和相應的生物多樣性變化(Boreas，doi：10.1111 / bor.12357,2018)。

具體而言，研究人員已經證明，大約8000年前，當氣候特別溫暖，該地區(qū)的冰川開始融化時，樹木線條比科學家先前想象的更北。此外，“我們在那里找到的物種比他們目前的限制更北，”Alsos解釋道。她補充說，條形碼庫可以幫助評估與之前變暖期相關的生物多樣性變化，以確定北極生態(tài)系統(tǒng)內是否發(fā)生任何物種滅絕。“這很重要，因為它向我們展示了現(xiàn)在的期待。”

植物學家Jeff Saarela在給“科學家”雜志的一封電子郵件中解釋說，這種能夠扭轉當前生物多樣性模式的能力可以提供一些有力的見解。Saarela在加拿大自然博物館使用條形碼技術研究北極生物多樣性，但沒有參與NorBOL項目。“我們可以利用現(xiàn)今的遺傳信息來重建植物物種在大約1萬年前冰川融化后如何達到目前的分布。”

圭爾夫大學赫伯特指出，通過提供有關物種對氣候變暖的反應的數(shù)據，挪威條形碼項目的重要性遠遠超出了北極圈。“北極生態(tài)系統(tǒng)是全球變化的領頭羊，”他說。“正因如此，他們值得進行特別調查。”