To jest nowa, szacunkowa całkowita liczba gatunków na Ziemi – najdokładniejsze obliczenie, jakie kiedykolwiek oferowano – z 6,5 milionami gatunków znalezionych na lądzie i 2,2 miliona (około 25 procent całości) zamieszkujących głębiny oceanów.
Dane ogłoszone dzisiaj przez naukowców z Census of Marine Life są oparte na innowacyjnej, sprawdzonej technice analitycznej, która dramatycznie zawęża zakres poprzednich szacunków. Do tej pory liczba gatunków na Ziemi wynosiła od 3 do 100 milionów.
Ponadto badanie opublikowane przez PLoS Biology mówi, że aż 86% wszystkich gatunków na lądzie i 91 % tych w morzach nie zostało jeszcze odkrytych, opisanych i skatalogowanych.
Główny autor Camilo Mora z Uniwersytetu Hawajskiego i Uniwersytetu Dalhousie w Halifax w Kanadzie: „Kwestia liczby gatunków istnieje naukowcy intrygowali od wieków, a odpowiedź, w połączeniu z badaniami innych osób nad „rozmieszczeniem i liczebnością gatunków”, jest obecnie szczególnie ważna, ponieważ liczne działania i wpływy ludzkie przyspieszają tempo wymierania. Wiele gatunków może zniknąć, zanim dowiemy się o ich istnieniu, o ich wyjątkowej niszy i funkcji w ekosystemach oraz o ich potencjalnym wkładzie w poprawę dobrostanu ludzi. ”
„ Ta praca wyprowadza najbardziej potrzebną liczbę opisać naszą żywą biosferę ”- mówi współautor Boris Worm z Dalhousie University.„ Gdybyśmy nie wiedzieli – nawet o rząd wielkości (1 milion? 10 milionów? 100 milionów?) – liczby ludzi w narodzie, jak planowalibyśmy przyszłość? ”
„ Tak samo jest z różnorodnością biologiczną. Ludzkość zobowiązała się do ratowania gatunków przed wyginięciem, ale do tej pory nie mieliśmy nawet pojęcia, ile ich jest ”.
Dr Worm zauważa, że w niedawno zaktualizowanej Czerwonej Liście wydanej przez Międzynarodową Unię Ochrony Przyrody oceniono 59 508 gatunków, z których 19 625 sklasyfikowano jako zagrożone. Oznacza to Czerwoną Listę IUCN, najbardziej zaawansowaną obecnie badanie tego rodzaju, monitoruje mniej niż 1% światowych gatunków.
Wyniki badań zostały opublikowane wraz z komentarzem Lorda Roberta Maya z Oksfordu, byłego prezesa brytyjskiego Towarzystwa Królewskiego, który chwali naukowców „„ nowe pomysłowe podejście ”.
„ To niezwykłe świadectwo narcyzmu ludzkości, że wiemy, że liczba książek w Bibliotece Kongresu Stanów Zjednoczonych w dniu 1 lutego 2011 r. wynosiła 22 194 656, ale nie możemy powiedzieć – – do rzędu wielkości – z iloma różnymi gatunkami roślin i zwierząt dzielimy nasz świat ”- pisze Lord May.
„(W) coraz bardziej zdajemy sobie sprawę, że taka wiedza jest ważna dla pełnego zrozumienia procesów ekologicznych i ewolucyjnych, które stworzyły i walczą o utrzymanie różnorodnych biologicznych bogactw, których jesteśmy dziedzicami. Taka bioróżnorodność to znacznie więcej niż piękno i cuda, choć są one ważne. Stanowi również podstawę usług ekosystemowych, od których – choć nie liczą się w konwencjonalnym PKB – ludzkość jest zależna. ”
Wyciąganie wniosków z 253 lat taksonomii od czasu powstania Linneusza
Szwedzki naukowiec Carl Linnaeus stworzył i opublikowany w 1758 r. system nadal używany do formalnego nazewnictwa i opisu gatunków. W ciągu 253 lat od tego czasu około 1,25 miliona gatunków – w przybliżeniu 1 milion na lądzie i 250 000 w oceanach – zostało opisanych i wprowadzonych do centralnych baz danych (około 700 000 uważa się, że więcej zostało opisanych, ale nie dotarło jeszcze do centralnych baz danych).
Do tej pory Najlepsze przybliżenie całkowitej liczby gatunków na Ziemi zostało oparte na wyedukowanych domysłach i opiniach ekspertów, którzy w różny sposób określali liczbę w przedziale od 3 do 100 milionów – bardzo różne liczby kwestionowano, ponieważ nie ma sposobu, aby je potwierdzić.
Drs. Mora i Worm, wraz z kolegami Dalhousie Derekiem P. Tittensorem, Siną Adl i Alastair G.B. Simpson, doprecyzował szacowaną liczbę gatunków do 8,7 miliona, identyfikując wzorce numeryczne w systemie klasyfikacji taksonomicznej (który grupuje formy życia w hierarchii przypominającej piramidę, w kolejności od gatunku do rodzaju, rodziny, rzędu, klasy, rodzaju, królestwa i domeny ).
Analizując taksonomiczne skupienia 1,2 miliona gatunków znajdujących się obecnie w Catalog of Life i World Register of Marine Species, naukowcy odkryli wiarygodne zależności liczbowe między pełniejszymi wyższymi poziomami taksonomicznymi a poziomem gatunku.
Mówi dr Adl: „Odkryliśmy, że na podstawie liczb z wyższych grup taksonomicznych możemy przewidzieć liczbę gatunków. Podejście to dokładnie przewidziało liczbę gatunków w kilku dobrze zbadanych grupach, takich jak ssaki , ryby i ptaki, dając zaufanie do metody. ”
W zastosowaniu do wszystkich pięciu znanych królestw życia eukariotów * na Ziemi, podejście przewidywało:
- ~ 7.77 milionów gatunków zwierząt (z czego 953434 zostało opisanych i skatalogowanych)
- ~ 298 000 gatunków roślin (z czego 215 644 zostało opisanych i skatalogowanych)
- ~ 611 000 gatunków grzybów ( pleśnie, grzyby) (z czego 43 271 zostało opisanych i skatalogowanych)
- ~ 36.400 gatunków pierwotniaków (jednokomórkowe organizmy o zachowaniu zwierzęcym, np. ruch, z których 8118 zostało opisanych i skatalogowanych)
- ~ 27 500 gatunków chromistów (w tym np. brunatnice, okrzemki, pleśnie wodne, z których 13033 zostało opisanych i skatalogowanych)
Razem: 8,74 miliona eukariotów gatunki na Ziemi.
(* Uwagi: Organizmy w domenie eukariotów mają komórki zawierające złożone struktury zamknięte w błonach. W badaniu przyjrzano się tylko formom życia, którym przyznano lub potencjalnie przyznano status „gatunku” przez naukowców. Nie uwzględniono: na przykład pewnych mikroorganizmów i „typów” wirusów, których może być bardzo wiele.)
W obrębie 8,74 miliona ton otal to około 2,2 miliona (plus minus 180 000) gatunków morskich wszelkiego rodzaju, z których około 250 000 (11%) zostało opisanych i skatalogowanych. Kiedy został formalnie zakończony w październiku 2010 r., Spis Życia Morskiego przedstawił ostrożne oszacowanie ponad 1 miliona gatunków w morzach.
„Podobnie jak astronomowie, naukowcy zajmujący się morzem używają wyrafinowanych nowych narzędzi i technik, aby zajrzeć w miejsca, których nigdy widziałem wcześniej ”- mówi Australijczyk Ian Poiner, przewodniczący„ Naukowego komitetu sterującego ”Spisu Powszechnego. Podczas 10-letniego Spisu setki morskich odkrywców miało wyjątkowe ludzkie doświadczenie i przywilej spotykania i nazywania zwierząt nowych dla nauki. Możemy oczywiście cieszyć się Wiekiem Odkryć przez wiele nadchodzących lat. „
” Ogromny wysiłek związany z wprowadzeniem wszystkich znanych gatunków do taksonomicznych baz danych, takich jak Catalog of Life i World Register of Marine Species, umożliwia naszą analizę – mówi współautor Derek Tittensor, który współpracuje również z Microsoft Research i Światowym Centrum Monitorowania Ochrony Przyrody ONZ. „W miarę jak te bazy danych rosną i są ulepszane, nasza metoda może być udoskonalana i aktualizowana, aby zapewnić jeszcze dokładniejsze oszacowanie”.
„Dopiero zaczęliśmy odkrywać ogromną różnorodność życia wokół nas” – mówi współautor. autor Alastair Simpson. „Uważa się, że najbogatszym środowiskiem do poszukiwania nowych gatunków są rafy koralowe, błoto na dnie morskim i wilgotne gleby tropikalne. Jednak mniejsze formy życia nie są nigdzie dobrze znane. Na naszych podwórkach żyją niektóre nieznane gatunki – dosłownie.”
„Oczekuje na nasze odkrycie pół miliona grzybów i pleśni, których krewni dali ludzkości chleb i ser” – mówi Jesse Ausubel, wiceprezes Fundacji Alfreda P. Sloana i współzałożyciel Census of Marine Life. „Jeśli chodzi o odkrywanie gatunków, XXI wiek może być wiekiem grzybów!”
Ausubel zwraca uwagę na zagadkę, dlaczego istnieje tak duża różnorodność, mówiąc, że odpowiedź może leżeć w przekonaniu, że natura wypełnia każdą niszę, a rzadkie gatunki mogą skorzystać na zmianie warunków.
W swojej analizie: Lord May mówi, że praktyczne korzyści płynące z odkrycia taksonomicznego są liczne, powołując się na rozwój w latach siedemdziesiątych nowego szczepu ryżu opartego na skrzyżowaniu gatunków konwencjonalnych z gatunkami odkrytymi na wolności. Rezultat: 30% większy plon ziarna, a następnie wysiłki na rzecz ochrony wszystkich dzikich odmian ryżu, „co oczywiście można zrobić tylko wtedy, gdy mamy odpowiednią wiedzę taksonomiczną”.
„Biorąc pod uwagę nadchodzące problemy karmienia wciąż rosnącej światowej populacji, potencjalne korzyści z przyspieszenia takiej eksploracji są oczywiste. ”
Na podstawie aktualnych kosztów i wymagań badanie sugeruje, że opisanie wszystkich pozostałych gatunków przy użyciu tradycyjnych metod może wymagać nawet 1200 lat pracy ponad 300 000 taksonomistów przy przybliżonym koszcie 364 miliardów dolarów. Na szczęście nowe techniki, takie jak kod kreskowy DNA, radykalnie zmniejszają koszty i czas potrzebny do identyfikacji nowych gatunków.
Podsumowuje dr Mora: „Ponieważ zegar wymierania wielu gatunków teraz tyka szybciej, myślę, że przyspieszenie inwentaryzacja gatunków na Ziemi zasługuje na wysoki priorytet naukowy i społeczny. Ponowne zainteresowanie dalszymi eksploracjami i taksonomią mogłoby pozwolić nam w pełni odpowiedzieć na to najbardziej podstawowe pytanie: Co żyje na Ziemi? ”