by Tanya Latty And Timothy Lee , The Conversation
You’d think it would be a simple piece of biological accounting – how many distinct species make up life on Earth?
But the answer may come as a bit of a shock.
We simply don’t know.
We know more accurately the number of books in the US Library of Congress than we know even the order or magnitude – millions and billions and so on – of species living on our planet, wrote the Australian-born ecologist Robert May.
Current estimates for the number of species on Earth range between 5.3 million and 1 trillion.
That’s a massive degree of uncertainty. Das ist so, als würde man einen Kontoauszug bekommen, auf dem steht, dass man zwischen 5,30 und 1 Million Dollar auf dem Konto hat.
Warum kennen wir also die Antwort auf diese grundlegende Frage nicht?
Es ist schwierig, das Leben zu zählen
Teil des Problems ist, dass wir die Zahl der Lebensformen nicht einfach zählen können. Viele leben in unzugänglichen Lebensräumen (z. B. in der Tiefsee), sind zu klein, um gesehen zu werden, sind schwer zu finden oder leben im Inneren anderer Lebewesen.
Anstatt zu zählen, versuchen Wissenschaftler daher, die Gesamtzahl der Arten zu schätzen, indem sie nach Mustern in der Artenvielfalt suchen.
In den frühen 1980er Jahren schätzte der amerikanische Entomologe Terry Erwin die Zahl der Arten auf der Erde, indem er Pestizide in die Baumkronen des tropischen Regenwaldes in Panama sprühte. Mindestens 1.200 Käferarten fielen zu Boden, von denen 163 nur auf einer einzigen Baumart lebten.
Angenommen, dass jede Baumart eine ähnliche Anzahl von Käfern beherbergt, und angesichts der Tatsache, dass Käfer etwa 40 % der Insekten (der größten Tiergruppe) ausmachen, kam Erwin zu einer umstrittenen Schätzung von 30 Millionen Arten auf der Erde.
Viele Wissenschaftler halten die Zahl von 30 Millionen für viel zu hoch. Spätere Schätzungen kamen zu Zahlen unter 10 Millionen.
Im Jahr 2011 verwendeten Wissenschaftler eine Technik, die auf Mustern in der Anzahl der Arten auf jeder Ebene der biologischen Klassifizierung basiert, um zu einer viel niedrigeren Vorhersage von etwa 8,7 Millionen Arten zu gelangen.
Alle großen und sehr, sehr kleinen Lebewesen
Bei den meisten Schätzungen der globalen Artenvielfalt werden jedoch Mikroorganismen wie Bakterien übersehen, da viele dieser Organismen nur durch Sequenzierung ihrer DNA auf Artniveau identifiziert werden können.
Die wahre Vielfalt der Mikroorganismen wurde daher möglicherweise unterschätzt.
Nach der Zusammenstellung und Analyse einer Datenbank mit DNA-Sequenzen von 5 Millionen Mikrobenarten von 35.000 Standorten auf der ganzen Welt kamen die Forscher zu dem Schluss, dass es auf der Erde erstaunliche 1 Billion Arten gibt. Das sind mehr Arten als die geschätzte Anzahl der Sterne in der Milchstraße.
Aber wie frühere Schätzungen beruht auch diese auf Mustern in der biologischen Vielfalt, und nicht alle sind der Meinung, dass diese auf Mikroorganismen angewandt werden sollten.
Nicht nur die Mikroorganismen wurden bei Schätzungen der globalen biologischen Vielfalt übersehen. Wir haben auch die vielen Lebensformen ignoriert, die in anderen Lebensformen leben.
Die meisten – und möglicherweise alle – Insektenarten sind Opfer von mindestens einer oder mehreren Arten von parasitischen Wespen. Diese legen ihre Eier in oder auf einer Wirtsart ab (man denke an den Film Aliens, wenn die Außerirdischen Flügel hätten). Forscher vermuten, dass die Insektengruppe, zu der die Wespen gehören, die größte Gruppe von Tieren auf dem Planeten sein könnte.
Was verstehen wir unter Arten?
Ein grundlegenderes Problem bei der Zählung von Arten liegt in einer eher philosophischen Frage: Biologen sind sich nicht einig, was der Begriff „Art“ eigentlich bedeutet.
Das bekannte biologische Artkonzept besagt, dass zwei Organismen derselben Art angehören, wenn sie sich kreuzen und fruchtbare Nachkommen erzeugen können. Da dieses Konzept jedoch von der Paarung abhängt, kann es nicht verwendet werden, um Arten ungeschlechtlicher Organismen wie vieler Mikroorganismen sowie einiger Reptilien, Vögel und Fische zu definieren.
Es ignoriert auch die Tatsache, dass sich viele Lebewesen, die wir als getrennte Arten betrachten, miteinander kreuzen können und dies auch tun. Hunde, Kojoten und Wölfe zum Beispiel kreuzen sich gerne, werden aber in der Regel als eigene Arten betrachtet.
Andere populäre Artdefinitionen beruhen auf der Ähnlichkeit der Individuen untereinander (wenn es wie eine Ente aussieht, ist es eine Ente), ihrer gemeinsamen Evolutionsgeschichte oder ihren gemeinsamen ökologischen Anforderungen.
Doch keine dieser Definitionen ist völlig zufriedenstellend, und keine trifft auf alle Lebensformen zu.
Es gibt mindestens 50 verschiedene Definitionen einer Art, aus denen man wählen kann. Ob ein Wissenschaftler eine neu entdeckte Lebensform als neue Art bezeichnet oder nicht, kann von seiner philosophischen Einstellung zur Natur einer Art abhängen.
Die Kosten des Artenverlustes
Unser Unwissen über die wahre Artenvielfalt auf unserem Planeten hat reale Folgen. Jede Art ist eine potenzielle Fundgrube für Problemlösungen, darunter Heilmittel für Krankheiten, Inspirationen für neue Technologien, Quellen für neue Materialien und Lieferanten wichtiger Ökosystemleistungen.
Doch wir leben in einem Zeitalter des Massensterbens mit Berichten über ein katastrophales Insektensterben, eine weitreichende Entvölkerung unserer Ozeane und den Verlust von mehr als 50 % der wildlebenden Tiere und Pflanzen innerhalb eines einzigen Menschenlebens.
Unser derzeitiges Tempo beim Verlust der biologischen Vielfalt bedeutet, dass wir mit ziemlicher Sicherheit schneller Arten verlieren, als wir sie benennen. Wir verbrennen praktisch eine Bibliothek, ohne die Namen oder den Inhalt der Bücher zu kennen, die wir verlieren.
Während unsere Schätzung der Anzahl der Arten auf dem Planeten frustrierend ungenau bleibt, wissen wir doch, dass wir wahrscheinlich nur einen winzigen Prozentsatz der Lebewesen benannt und beschrieben haben.
Immer wieder tauchen neue Arten auf, etwa 18.000 Arten pro Jahr. So fanden Forscher in Los Angeles 30 neue Arten von Krabbeltieren, die in städtischen Parks leben, während Forscher in den USA mehr als 1.400 neue Bakterienarten entdeckten, die in den Bauchnabel von Universitätsstudenten leben.
Selbst wenn wir die konservativere Schätzung von 8,7 Millionen Arten des Lebens auf der Erde zugrunde legen, haben wir erst etwa 25 % der Lebensformen auf unserem Planeten beschrieben und benannt. Wenn die Zahl von 1 Billion richtig ist, dann haben wir abgrundtief schlechte Arbeit geleistet, denn 99,99 % der Arten warten noch auf ihre Beschreibung.
Es ist klar, dass es auf unserem Planeten von Leben nur so wimmelt, auch wenn wir die Vielzahl der Arten noch nicht beziffern können. Die Frage ist nun, wie viel von dieser beeindruckenden Vielfalt wir retten wollen.
Zur Verfügung gestellt von The Conversation
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