Câte specii există pe pământ? Flora sau flora pământului
Specialiștii din cel mai mare proiect de studiere a Oceanului Mondial, Recensământul Vieții Marine – „Census of Marine Life” – au publicat cele mai recente date privind numărul de specii de organisme vii de pe Pământ. Cele mai precise calcule au arătat asta
6,6 milioane de specii trăiesc pe uscat și alte 2,2 milioane cutreieră adâncurile oceanului.
„Întrebarea câte specii de organisme vii există pe Pământ a interesat oamenii de știință de secole. I-am răspuns pe baza datelor privind distribuția și distribuția speciilor, ceea ce este deosebit de important acum că activitatea umană a crescut semnificativ rata de dispariție a speciilor. Mulți dintre ei dispar de pe fața Pământului chiar înainte de a ști despre existența lor, locul în lanțurile trofice și potențialele beneficii pe care le aduc naturii și oamenilor”, a declarat Camilo Mora, autorul principal al lucrării de la Universitatea din Hawaii (SUA). ) și Universitatea Halifax (Canada).
Estimările anterioare ale „populației” Pământului erau mult mai vagi:
au fost date cifre atât pentru 3 milioane, cât și pentru 100 de milioane de specii.
Cu toate acestea, restrângerea intervalului nu înseamnă că totul de pe Pământ este deja cunoscut. 86% dintre locuitorii pământului și 91% dintre locuitorii mării nu au fost încă descoperiți, descriși și catalogați.
„Această lucrare reduce numărul total de specii care trebuie cunoscute pentru a descrie biosfera noastră. Dacă nu știm (cel puțin în ordinea mărimii) numărul de oameni dintr-o țară, cum ne putem face planuri pentru viitor? La fel este și cu diversitatea biologică. Omenirea s-a angajat să protejeze speciile de dispariție, dar până acum nu știam câte dintre aceste specii există”, spune coautorul lucrării Boris Warm.
Cartea Roșie Internațională include în prezent 59.508 specii, dintre care 19.625 sunt clasificate ca fiind pe cale de dispariție. Aceasta înseamnă că cel mai detaliat document de protecție a speciilor de pe Pământ acoperă doar 1% din „populația” totală.
Cum au reușit oamenii de știință să numere specii nedescoperite? Pentru a face acest lucru, au trebuit să colecteze toate principiile taxonomiei - știința clasificării. În 1758, omul de știință suedez Carl Linnaeus a creat sistemul de clasificare care îi poartă acum numele și îi ajută pe oamenii de știință să grupeze specii. Astăzi, 253 de ani mai târziu, au fost descrise și catalogate aproximativ un milion de specii terestre și 250 de mii de specii marine.
Profesorul Mora și colegii săi au calculat numărul total de specii pe baza taxonomiei.
Ei au studiat structura numerică a taxonilor, care formează o structură ierarhică piramidală, îngustându-se de la specii, genuri și familii la subregate și regate.
După ce au clasificat cele 1,2 milioane de specii cunoscute astăzi în niveluri ierarhice, cercetătorii au descoperit o relație numerică de încredere între nivelurile taxonomice cele mai populate și numărul total de specii. Folosind metoda dezvoltată, oamenii de știință au calculat în mod independent numărul de specii din grupurile cele mai pe deplin studiate - mamifere, pești și păsări. Datele obținute au confirmat fiabilitatea metodei.
Aplicând această abordare tuturor eucariotelor (organisme care conțin un nucleu format în celulele lor), oamenii de știință au obținut următoarele cifre pentru principalele lor grupuri:
— 7,77 milioane de specii de animale (953.434 descrise și catalogate);
— 298 mii specii de plante (215.644 descrise și catalogate);
— 611 mii specii de ciuperci (43.271 descrise și catalogate);
— 36,4 mii specii de animale unicelulare (8118 descrise și catalogate).
Fauna cu diversitatea ei de nedescris de dimensiuni, forme, structură, culori, stil de viață al multor creaturi misterioase este încă insuficient studiată. Adevărat, oamenii de știință numără deja aproximativ 80 de mii de specii de moluște, 27 de mii de arahnide, 20 de mii de crustacee, 18 mii de pești, 15 mii de viermi, câte 5 mii de echinoderme și bureți, 4 mii de reptile etc. nu mai puțin decât poate da un singur zoolog. un răspuns exact la o întrebare simplă: câte specii de animale, mari și mici, alcătuiesc fauna planetei noastre? Este deosebit de dificil să studiezi animalele mici, cum ar fi, de exemplu, unele ordine și familii de acarieni, păianjeni, insecte, viermi etc. Entomologii (specialiști în insecte) trebuie de foarte multe ori să aleagă un domeniu de activitate aparent foarte îngust, de exemplu , pentru a studia gândacii de un fel, un singur gen sau familie. Acesta nu este un capriciu - pot exista sute de specii într-o singură familie, nu este ușor să le distingeți și să le căutați în natură și, în plus, trebuie încă să aflați unde, când, câte și cum depune femela. ouă, unde și cât timp se dezvoltă larvele și multe altele. Fără aceasta, este imposibil să se determine motivele repartizării unei specii în unele zone și absența în altele, metodele de combatere a unei specii dăunătoare și posibilele metode de protejare și utilizare a unei specii benefice.
Dintre toate clasele de animale vertebrate, păsările sunt cele mai bine studiate. Sunt activi, zgomotoși, frumoși; multi canta minunat. Sunt destul de ușor de găsit și vizionarea lor poate fi foarte distractiv. Este clar de ce mii de amatori din diferite țări ale lumii studiază de multă vreme cu entuziasm păsările și ajută ornitologii specialiști în cercetările lor. Calcule precise au arătat că numărul speciilor de păsări care locuiesc pe planeta noastră este de doar 8635 sau 8548 (unii oameni de știință consideră că unele specii sunt doar subspecii). Trebuie adăugat că la multe păsări, masculii și femelele diferă foarte mult ca mărime, forma și culoarea penajului; penajul se modifică și în funcție de vârsta păsării, anotimp și locația geografică a zonei. Pe lângă cele 8 mii de specii menționate, mai există zeci de mii de subspecii de păsări. Toate acestea măresc semnificativ diversitatea și diversitatea enormă a lumii păsărilor.
Există aproximativ 3.500 de specii de mamifere, dar acest număr nu este definitiv, este în continuă creștere, deoarece oamenii de știință găsesc și descriu anual până la 30-40 de specii necunoscute anterior științei, în principal specii de rozătoare mici și lilieci. Speciile de mamifere mari, cum ar fi elefantul, bivolii și ursul, sunt puține la număr. În majoritatea locurilor predomină animalele mici, iar în mari părți ale continentelor rozătoarele ocupă primul loc în număr. De exemplu, în URSS există 143 de specii de rozătoare, iar aceasta este aproximativ jumătate din întreaga listă a mamiferelor noastre.
Dar primul loc în ceea ce privește numărul de specii și importanța în viața oamenilor este ocupat de insecte. Conform ipotezelor unor entomologi, numărul speciilor de insecte cunoscute de știință a ajuns deja la 1.500.000; conform altor ipoteze, sunt aproximativ 10 milioane dintre ele (împreună cu cele care nu au fost încă descoperite). Ei susțin că doar 1% din speciile de insecte dăunează produselor, lucrurilor și clădirilor, plantelor valoroase de câmp, grădinilor de legume, livezilor, speciilor forestiere, animalelor de fermă și sănătății oamenilor înșiși, restul sunt utile sau inofensive. Dar chiar și un procent reprezintă multe mii de specii. Printre aceștia: țânțari - purtători de febră galbenă și malarie, muschi, cali și muște de ploaie - purtători de tularemie și antrax, purici de rozătoare - paznici și purtători de bacili ciumei, muște tsetse - purtători de agenți patogeni ai bolii somnului și mulți, mulți alții. Numărul de indivizi ai multor insecte este enorm. De exemplu, coditele foarte mici care trăiesc la suprafață și în straturile superioare ale solului variază de la câteva mii la 700 de mii de indivizi pe 1 m2, în funcție de abundența frunzelor moarte, polenului, sporilor și miceliului ciupercilor care le compun hrana. . Aceste insecte minuscule și foarte vechi (amprentele lor sunt cunoscute în șisturi în vârstă de 300-400 de milioane de ani) efectuează o muncă importantă în crearea și menținerea fertilității solului.
Entomologii au încercat deja să calculeze numărul total probabil al tuturor insectelor de pe Pământ; este reprezentat de o unitate cu 18 zerouri, adică un miliard de miliard, iar această cifră este oarecum subestimată. Pentru fiecare persoană există cel puțin 250 de milioane dintre aceste animale mici. Prin urmare, se poate argumenta că Pământul se confruntă cu perioada de glorie a vieții insectelor (cum au făcut-o cândva reptilele).
Rezultatul a aproape trei sute de ani de muncă a taxonomiștilor - zoologi, botanici, microbiologi - este peste un milion de specii găsite și descrise de creaturi vii care locuiesc pe Pământ. Descoperirile de noi specii nu se opresc; în fiecare an taxonomiștii descriu zeci și sute de specii noi. Cum se estimează câte specii nu au fost încă găsite? Metode de calcul diferite dau rezultate foarte diferite. Una dintre modalitățile posibile de a rezolva această problemă este analiza diversității taxonomice la diferite niveluri ale clasificării ierarhice a viețuitoarelor.
Câte specii de animale, plante, ciuperci și microorganisme trăiesc cu noi pe Pământ? Întrebarea pare simplă, dar nu există un răspuns exact. În fiecare an, taxonomiștii descriu specii noi, necunoscute anterior, nu numai de protozoare sau insecte, ci și de vertebrate: amfibieni, reptile, pești și uneori mamifere. Toți experții sunt de acord că numărul de specii încă necunoscute, negăsite și nedescrise depășește numărul de specii cunoscute. Cifra acceptată în prezent de aproximativ 1,2 milioane de specii cunoscute de știință este doar o fracțiune din diversitatea reală a vieții de pe planetă. Problema este de a determina câte specii nu au fost încă găsite.
O altă încercare de a răspunde la această întrebare a fost făcută de un grup internațional de cercetători (Mora et al., 2011). Următorul - pentru că din când în când diferiți experți își oferă evaluările asupra diversității speciilor de pe Pământ. Aceste estimări variază cu două ordine de mărime - de la 3 la 100 de milioane de specii, în funcție de metoda de numărare: deoarece este imposibil să numărați direct toate speciile, dintre care majoritatea nu au fost încă descoperite, singura cale mai rămâne este găsirea unora. un fel de regulă care vă va permite să treceți de la un număr cunoscut de specii la general.
Încercările de a descoperi modele universale pentru toate ființele vii sau pentru grupuri taxonomice individuale au fost făcute în mod repetat. Cea mai simplă relație „număr de specii - zonă” funcționează satisfăcător numai în biotopuri omogene, dar nu ia în considerare natura mozaicului acestora. Estimarea ratei de creștere a speciilor noi pe baza momentului descrierii face posibilă aprecierea numărului maxim de specii pentru taxoni mici, destul de bine studiati; în grupurile slab studiate, numărul descrierilor taxonomice nu scade în timp, iar graficul merge la infinit. Au existat încercări de a folosi dependențe bazate pe observații private, de exemplu, pe raportul dintre numărul de gândaci și numărul de copaci dintr-o pădure tropicală (5:1), pe raportul dintre numărul de specii cunoscute și numărul a celor noi găsite într-o zonă locală etc. Cu toate acestea, modelele private, atunci când extrapolările la alte grupuri de organisme sau alte regiuni duc la erori mari. Regulile care se aplică unor grupuri de organisme nu sunt întotdeauna potrivite pentru altele. Aici apare dispersia estimărilor.
În căutarea unui tipar mai universal, autorii articolului în discuție s-au orientat către relația dintre diversitatea taxonilor din ierarhia lor. Se presupune că în seturile mari de date raportul dintre numărul de taxoni din seria „filum - clasă - ordine - familie - gen - specie” este mai mult sau mai puțin constant. Trebuie spus că abordarea în sine nu este nouă: încă din 1976, A. N. Golikov a observat că pentru mai multe grupuri foarte diferite de organisme (ciliate, moluște, mamifere) în coordonate semilogaritmice relația dintre rangul unui taxon și diversitate este liniare, iar unghiurile de pantă ale liniilor drepte sunt apropiate pentru diferite grupuri de organisme. Richard Warwick a propus un indice cantitativ bazat pe raportul dintre numărul de taxoni de diferite ranguri (indicele de distincție taxonomică) și l-a folosit pentru a identifica posibilele surse de origine a faunei locale din lacurile hiperhaline (Clark și Warwick, 1998, 1999; Warwick și colab. ., 2002).
Pentru a evalua diversitatea completă a speciilor de pe planetă, raportul dintre numărul de taxoni de diferite ranguri poate fi utilizat dacă ipoteza este corectă că toți sau aproape toți taxonii de ranguri superioare au fost deja numărați și doar numărul de specii este necunoscut. . Autorii au testat această ipoteză folosind două seturi de date - Catalog of Life și The World's Register of Marine Species. Prima dintre ele conține aproximativ 1,24 milioane de specii marine și terestre, a doua - 194 mii doar organisme marine, dintre care majoritatea au fost menționate în primul catalog.
Deoarece pentru fiecare taxon de la filum la specie se cunoaște data descrierii sale, este ușor să construiți relația „număr acumulat de taxoni - timp” și, folosind diverse metode de aproximare, să găsiți limita la care tinde acest număr. După cum se poate observa din fig. 2, A–F, în regnul animal, graficele pentru taxoni superiori (de la phyla la familii) sunt aproape de saturație, iar prin extrapolarea acestora, se poate găsi limita funcției - numărul total așteptat de taxoni dintr-un anumit rang. Acest lucru nu funcționează numai pentru specii - graficul numărului acumulat de specii pentru ultimul secol și jumătate a fost direcționat liniar către infinit.
Pentru a găsi o limită a numărului de specii, autorii au calculat relația dintre numărul de taxoni de rang superior și numărul de specii. Diferite modele de potrivire pentru taxonii mai mari ai datelor dau rezultate ușor diferite, astfel încât autorii au luat media rezultatelor obținute și au obținut o familie de descendențe care au coincis destul de strâns între ele (Fig. 1, G). Primele cinci puncte de pe grafic sunt limitele funcțiilor care descriu creșterea numărului de taxoni în timp, iar al șaselea punct este numărul așteptat de specii de animale de pe planetă.
Date interesante sunt furnizate în materiale suplimentare la articolul în discuție. Din ele rezultă că metoda propusă dă rezultate satisfăcătoare pentru eucariote (cel mai bun pentru regnul animal, cel mai rău dintre toate pentru protozoare), dar este absolut inaplicabilă procariotelor, în care curbele de acumulare a taxonilor superiori sunt foarte departe de saturație.
Autorii au estimat diversitatea eucariotelor de pe planetă la 8,74 (±1,3) milioane de specii. Dintre acestea, aproximativ 7,7 milioane sunt animale, 298.000 de plante, 611.000 de ciuperci și 36.400 de protozoare (Fig. 3). Astfel, astăzi cunoaștem din vedere aproximativ 14% din speciile care trăiesc pe Pământ. Fauna eucariotelor oceanului a fost studiată până la 9%.
Specia biologică este unitatea structurală de bază de clasificare a organismelor vii de pe Pământ. Descrie un grup de indivizi care au caracteristici comune morfologice, fiziologice, biochimice, comportamentale și alte caracteristici. Organismele aceleiași specii sunt capabile să se încrucișeze între ele, producând descendenți capabili de procreare; acest lucru este imposibil între specii diferite. Sub influența factorilor evolutivi și a mediului în schimbare, speciile se pot separa.
Bazele taxonomiei de specii a organismelor vii au fost propuse de omul de știință suedez Carl Linnaeus la mijlocul secolului al XVIII-lea. De atunci, au fost găsite și studiate mai mult de milioane de specii diferite.
Animale
![](https://i2.wp.com/st03.kakprosto.ru/tumb/680/images/article/2014/6/24/1_53b10ab3296cc53b10ab32970c.jpg)
Animalele sunt un grup de organisme care alcătuiesc regnul biologic. Sunt eucariote, adică celulele lor sunt formate din nuclee. Animalele sunt heterotrofe (produc energie din compuși organici), capabile de mișcare activă. În limbajul colocvial, animalele sunt adesea numite vertebrate terestre, dar din punct de vedere științific, ele sunt o colecție de mai multe clase: pești, insecte, păsări, stele de mare, viermi, arahnide și altele.
Numărul de specii de animale
![](https://i2.wp.com/st03.kakprosto.ru/tumb/680/images/article/2014/1/27/1_5314600abbf8c5314600abbfc8.jpg)
Nu se cunoaște doar numărul exact, ci chiar și numărul aproximativ de specii de organisme vii care trăiesc pe Pământ. Unii biologi vorbesc despre micile lacune în taxonomia ființelor vii, care pot fi completate doar cu alte câteva sute de mii de specii, alții susțin că milioane de specii diferite care trăiesc în locurile cele mai inaccesibile pentru oameni rămân necunoscute și nedescrise. Cea mai mare cifră citată de cercetători este de 8,7 milioane.
Până acum, au fost descrise aproximativ 1,7 milioane de specii, animalele alcătuind majoritatea dintre ele: plantele, ciupercile și alte regate reprezintă aproximativ o sută de mii de specii. Astfel, au fost studiate circa 5,5 mii mamifere, 10,1 mii păsări, 9,4 mii reptile, 6,8 amfibieni, 102 mii arahnide. Cel mai mare grup este încă insectele - există aproximativ un milion dintre ele.
Se presupune că printre speciile care nu au fost încă studiate, insectele reprezintă cea mai mare parte - aproximativ zece milioane.
În ciuda progreselor în biologie, este încă destul de dificil să studiezi și să găsești specii noi. Deși nu se așteaptă ca mamiferele mari să fie reaprovizionate, animalele mai mici sunt mai dificil de studiat. Deși oamenii de știință încă mai găsesc câteva zeci de specii noi de mamifere în fiecare an. Păsările sunt, de asemenea, destul de bine studiate: sunt ușor de găsit și plăcut de urmărit.
Există situații în care biologii descoperă reprezentanți vii ai speciilor care erau considerate moarte de mult timp. Astfel, știința nu a răspuns încă la întrebarea cu privire la numărul exact de specii de animale.
Toată viața de pe planetă uimește prin diversitatea ei. Din cele mai vechi timpuri, omenirea a studiat, a încercat să organizeze și să numere numărul de specii de pe planetă. Dar chiar și astăzi, în ciuda gradului destul de ridicat de dezvoltare al biologiei, nici un om de știință nu poate răspunde exact la întrebarea câte specii de animale de pe Pământ coexistă lângă noi.
Concepte generale
În biologie, o specie este înțeleasă ca un grup de organisme vii care sunt similare în anumite criterii și sunt capabile să se încrucișeze pentru a produce descendenți fertili.
Există o mulțime de criterii pentru acest tip:
- morfologic (structură externă și internă);
- genetică (structura genomului);
- biochimic (asemănarea proceselor metabolice);
- fiziologice (asemănarea proceselor vieții);
- geografic (habitat);
- ecologic (loc într-o nișă ecologică).
Această listă poate fi extinsă. Pentru a determina specia și a o introduce în sistemul de clasificare, este necesară o analiză destul de minuțioasă.
Animale și plante
Destul de ciudat, chiar și a determina dacă un organism aparține unui anumit taxon poate cauza dificultăți. Astăzi, biologii sunt înclinați să creadă că animalele sunt organisme care folosesc substanțe organice gata preparate pentru viață și nu sunt capabile să le sintetizeze din cele anorganice. Plantele însele sintetizează materia organică pentru procesele lor de viață. Din nou, acest lucru este foarte simplist.
Complexități evolutive
Calcularea câte specii de animale și plante există pe Pământ la un moment dat în timp este destul de problematică având în vedere evoluția la fiecare secundă. Fiecare specie apare la un moment dat, experimentează o creștere sau declin, dispare sau evoluează.
Unii biologi citează date că la fiecare oră trei specii de organisme vii dispar irevocabil pe planetă; în consecință, aproximativ 72 de specii vor dispărea pe zi. Câte specii apar pot fi judecate prin faptul că în fiecare an clasificarea și taxonomia sunt completate cu mii de specii noi descrise. Este semnificativ faptul că aproape fiecare captură care utilizează traule de adâncime ale navelor de cercetare aduce oceanografilor reprezentanți ai speciilor nedescrise anterior.
Date paleontologice
Câte specii de animale există pe Pământ? Potrivit paleontologilor, aceasta este 2-3% din cantitatea totală care a apărut pe planetă de la începutul vieții. Extincția este un proces normal de evoluție, la fel ca și apariția unor noi specii. Prin urmare, pentru a răspunde la întrebarea câte specii de animale rămân pe Pământ necesită determinarea unui interval de timp. Nimeni nu a anulat selecția naturală în lupta pentru existență.
De exemplu, există dovezi că din 1600 până în 1969, 38 de specii din clasa mamiferelor și 94 specii din clasa păsărilor au dispărut de pe fața pământului.
A dispărut sau nu?
Există o astfel de Comisie Internațională pentru Conservarea Speciilor (IUCN), conform căreia 801 de specii de animale, descrise oficial, au dispărut de pe fața Pământului în ultimii 500 de ani. Uneori, o specie declarată dispărută își reia existența.
În anii 20 ai secolului precedent, acest lucru s-a întâmplat cu elefantul de foc din nord. Specia a fost declarată dispărută ca urmare a exterminării nemiloase de către oameni. Cu toate acestea, un grup pierdut de elefanți de la periferia Mexicului, pe mica insulă Guadalupe, a reușit să supraviețuiască și, în mod miraculos, din aproximativ 100 de indivizi, această specie de mamifer mare a reușit să-și refacă numărul. Astăzi specia nu este în pericol de dispariție.
Este chiar atât de înfricoșătoare dispariția?
Chiar și copiii știu cum dispariția unui singur fluture poate afecta evoluția vieții de pe planetă. Toată lumea a urmărit blockbuster-ul de la Hollywood cu același nume. Intriga filmului are un fundal foarte real. Biologii dau un exemplu despre modul în care o schimbare într-o specie din ecosistemul din lunca Amazonului duce la consecințe colosale. Până la schimbările de teren. Așadar, viața unui fluture mic în natură, unde totul este legat prin cele mai fine fire, conexiuni, este la fel de importantă ca și existența întregii umanități.
Și totuși, câte specii de animale există pe Pământ?
Oricum ar fi, se încearcă stabilirea numărului de specii. Lucrări științifice recente de la universități din Canada și Hawaii stabilesc cifra la 8,7 milioane - atât de multe specii de animale există astăzi pe Pământ. Mai mult, 80% din această cifră sunt specii nedescrise încă de știința modernă. Nespecialiștii au nu mai puține întrebări pe această temă decât taxonomiștii profesioniști.
Alte date sugerează existența a 150 de milioane de specii, dintre care doar 1,5 milioane au fost studiate.
De ce conta?
A ști câte specii de animale există pe Pământ, potrivit biologilor, nu este doar de interes teoretic. Semnificația practică a unor astfel de cunoștințe va permite ecologiștilor să calculeze cu ce pierderi va avea loc o catastrofă de mediu la scară planetară. Astfel de calcule au propriile metode și pot ajuta la dezvoltarea modalităților de menținere a ecosistemelor stabile care determină existența vieții pe planetă.
Date exacte despre numărul de specii nu vor fi niciodată cunoscute. Aceasta este prognoza biologilor. Vom ghici întotdeauna cu plus sau minus un milion. Cu toate acestea, acest lucru nu oferă omenirii un motiv să renunțe la îngrijorare. Fragilitatea ecosistemului planetei, importanța fiecărui organism, chiar nesemnificativ, din biosferă este cea mai mare valoare dată de natură.