How many species on Earth? A simple question that’s hard to answer

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. Este ca și cum ai primi un extras de cont care spune că ai între 5,30 și 1 milion de dolari în cont.

Atunci, de ce nu știm răspunsul la această întrebare fundamentală?

Este greu de numărat viața

O parte a problemei este că nu putem număra pur și simplu numărul de forme de viață. Multe dintre ele trăiesc în habitate inaccesibile (cum ar fi adâncurile marine), sunt prea mici pentru a fi văzute, sunt greu de găsit sau trăiesc în interiorul altor ființe vii.

Așa că, în loc să numere, oamenii de știință încearcă să estimeze numărul total de specii, căutând modele în biodiversitate.

La începutul anilor 1980, entomologul american Terry Erwin a estimat în mod faimos numărul de specii de pe Pământ prin pulverizarea de pesticide în coronamentul copacilor din pădurile tropicale din Panama. Cel puțin 1.200 de specii de gândaci au căzut la sol, dintre care 163 trăiau doar pe o singură specie de copac.

Să presupunem că fiecare specie de copac are un număr similar de gândaci și având în vedere că gândacii reprezintă aproximativ 40% din insecte (cel mai mare grup de animale), Erwin a ajuns la o estimare controversată de 30 de milioane de specii pe Pământ.

Mulți oameni de știință consideră că numărul de 30 de milioane este mult prea mare. Estimări ulterioare au ajuns la cifre sub 10 milioane.

În 2011, oamenii de știință au folosit o tehnică bazată pe modelele numărului de specii la fiecare nivel de clasificare biologică pentru a ajunge la o predicție mult mai mică, de aproximativ 8,7 milioane de specii.

Toate creaturile mari și foarte, foarte mici

Dar cele mai multe estimări ale biodiversității globale trec cu vederea microorganismele, cum ar fi bacteriile, deoarece multe dintre aceste organisme pot fi identificate la nivel de specie doar prin secvențierea ADN-ului lor.

Ca urmare, este posibil ca adevărata diversitate a microorganismelor să fi fost subestimată.

După ce au compilat și analizat o bază de date cu secvențe de ADN de la 5 milioane de specii de microbi din 35.000 de situri din întreaga lume, cercetătorii au ajuns la concluzia că există un număr uimitor de 1.000 de miliarde de specii pe Pământ. Asta înseamnă mai multe specii decât numărul estimat de stele din galaxia Calea Lactee.

Dar, la fel ca și estimările anterioare, aceasta se bazează pe modele de biodiversitate și nu toată lumea este de acord că acestea ar trebui aplicate microorganismelor.

Nu doar microorganismele au fost trecute cu vederea în estimările privind biodiversitatea globală. Am ignorat, de asemenea, numeroasele forme de viață care trăiesc în interiorul altor forme de viață.

Majoritatea – și posibil toate – speciile de insecte sunt victimele a cel puțin una sau mai multe specii de viespi parazite. Acestea își depun ouăle în sau pe o specie gazdă (gândiți-vă la filmul Aliens, dacă extratereștrii ar avea aripi). Cercetătorii sugerează că grupul de insecte care conține viespile ar putea fi cel mai mare grup de animale de pe planetă.

Ce înțelegem prin specie?

O problemă mai fundamentală în ceea ce privește numărarea speciilor se reduce la o chestiune oarecum filozofică: biologii nu sunt de acord asupra a ceea ce înseamnă de fapt termenul „specie”.

Cunoscutul concept de specie biologică afirmă că două organisme aparțin aceleiași specii dacă se pot încrucișa și pot produce descendenți fertili. Dar, deoarece acest concept se bazează pe împerechere, nu poate fi folosit pentru a defini speciile de organisme asexuate, cum ar fi multe microorganisme, precum și unele reptile, păsări și pești.

De asemenea, ignoră faptul că multe viețuitoare pe care le considerăm specii separate se pot împerechea și chiar se împerechează. De exemplu, câinii, coioții și lupii se încrucișează cu ușurință, dar sunt considerați de obicei ca fiind specii separate.

Alte definiții populare ale speciilor se bazează pe cât de asemănători sunt indivizii între ei (dacă arată ca o rață, este o rață), pe istoria lor evolutivă comună sau pe cerințele lor ecologice comune.

Cu toate acestea, niciuna dintre aceste definiții nu este pe deplin satisfăcătoare și niciuna nu funcționează pentru toate formele de viață.

Există cel puțin 50 de definiții diferite ale unei specii din care se poate alege. Faptul că un om de știință alege sau nu să desemneze o formă de viață nou descoperită ca fiind o nouă specie sau nu se poate reduce la poziția sa filosofică cu privire la natura unei specii.

Costul pierderii speciilor

Inconștiența noastră cu privire la adevărata biodiversitate de pe planeta noastră are consecințe reale. Fiecare specie este o potențială comoară de soluții la probleme, inclusiv leacuri pentru boli, surse de inspirație pentru noi tehnologii, surse de noi materiale și furnizori de servicii ecosistemice esențiale.

Cu toate acestea, trăim într-o epocă a extincțiilor în masă, cu rapoarte privind declinul catastrofal al insectelor, depopularea pe scară largă a oceanelor noastre și pierderea a peste 50% din viața sălbatică în decursul unei singure vieți umane.

Rata actuală de pierdere a biodiversității înseamnă că aproape sigur pierdem specii mai repede decât le numim. Practic, ardem o bibliotecă fără să cunoaștem numele sau conținutul cărților pe care le pierdem.

Așa că, în timp ce estimarea noastră privind numărul de specii de pe planetă rămâne frustrant de imprecisă, singurul lucru pe care îl știm este că, probabil, am numit și descris doar un procent minuscul de viețuitoare.

Sunt descoperite tot timpul specii noi, într-un ritm de aproximativ 18.000 de specii în fiecare an. De exemplu, cercetătorii din Los Angeles au descoperit 30 de specii noi de muște scuttle care trăiesc în parcurile urbane, în timp ce cercetători tot din SUA au descoperit peste 1.400 de specii noi de bacterii care trăiesc în buricele studenților universitari.

Inclusiv dacă luăm estimarea mai conservatoare de 8,7 milioane de specii de viață pe Pământ, atunci am descris și numit doar aproximativ 25% din formele de viață de pe planetă. Dacă cifra de 1 trilion este corectă, atunci am făcut o treabă groaznic de proastă, 99,99% dintre specii așteptând încă să fie descrise.

Este clar că planeta noastră este absolut plină de viață, chiar dacă nu putem încă să punem o cifră pe multitudinea acestora. Întrebarea care se pune acum este cât de mult din această diversitate impresionantă alegem să salvăm.