Чтобы вычислить это ошеломляюще большое число, нам нужно знать, сколько видов когда-либо существовало, покопаться в летописи окаменелостей и провести много математических вычислений.
На планете насчитывается более 8 миллиардов людей, и хотя это примечательная цифра, это лишь малая часть числа когда-либо живших людей и еще меньшая часть от общего числа когда-либо существовавших животных.
Но как ученые вообще могли бы оценить общее количество животных на Земле, не говоря уже об определении того, сколько из них когда-либо существовало на нашей планете на протяжении всей ее истории? И зачем беспокоиться?
В электронном письме Live Science Дэвид Яблонски, геофизический исследователь из Чикагского университета, назвал расчет «сложным вопросом». Но он сказал, что, вероятно, проще всего начать с оценки общего количества видов животных.
Согласно Красному списку МСОП, по состоянию на 2022 год было официально описано около 2,16 миллиона видов животных. Однако, согласно статье 2013 года, опубликованной в журнале Science, до 20% из них, вероятно, являются дубликатами, что задокументировано несколькими учеными. Если предположить, что эта оценка точна, то истинное количество известных видов животных составит около 1,7 миллиона.
Конечно, это число не является статичным. Исследователи продолжают описывать от 14 000 до 18 000 новых видов животных каждый год, а это означает, что ученые лишь поверхностно коснулись количества животных на планете.
В 2011 году Камило Мора, биогеограф из Гавайского университета, и его коллеги написали в журнале PLOS Biology статью, в которой оценили общее количество видов эукариот на Земле. Их окончательный подсчет составил около 8,7 миллиона, из которых около 7,7 миллиона были животными. Из них примерно половину составляли насекомые, «что просто потрясающе», рассказал Мора журналу Live Science. Эта статья стала весьма влиятельной и до сих пор широко цитируется.
Но чтобы выяснить, сколько видов животных когда-либо существовало, нам нужно глубже заглянуть в прошлое, используя летопись окаменелостей, что представляет собой совершенно новый набор проблем.
Жизнь появилась на Земле 3,7 миллиарда лет назад. Но эти первые организмы были очень простыми клетками; Пройдет еще 1,4 миллиарда лет, прежде чем появится многоклеточная жизнь. Животные, вероятно, эволюционировали еще позже, около 800 миллионов лет назад.
Некоторые из этих ранних животных сохранились в летописи окаменелостей, но подавляющее большинство — нет. Это потому, что виды с мягкими телами, например, редко сохраняются, и даже для твёрдых существ окаменение происходит только в очень специфических условиях. Более того, тектоника плит медленно и непрерывно перемешивает поверхность планеты, тем самым стирая старые отпечатки, камень и кость.
«По стандартной оценке, 99,9% когда-либо существовавших видов вымерли», — сказал Яблонски. «Но, конечно, это грубое приближение». Если предположить, что это приближение верно, нам просто нужно будет умножить 7,7 миллиона почти на 100 процентов, сказал Мора. Таким образом, общее количество видов животных составляет примерно 770 миллионов видов.
Но как мы могли бы подсчитать количество отдельных животных, когда-либо живших на Земле?
Число, вероятно, ошеломляюще огромное. Только на планете проживает 8 миллиардов человек. Мы делим это пространство примерно со 130 миллиардами других млекопитающих, до 428 миллиардов птиц, 3,5 триллионов рыб и примерно 10 квинтиллионами насекомых (это 1 с 18 нулями).
Если мы предположим, что нынешняя численность была относительно стабильной на протяжении всей истории жизни, тогда мы можем экстраполировать этот результат, используя относительные пропорции 7,7 миллионов существующих видов. Например, если в настоящее время на Земле насчитывается 3,85 миллиона видов насекомых, это соответствует 385 миллионам в прошлом, а 385 миллионов, умноженных на 10 квинтиллионов, — это 3,85 х 10^27 насекомых.
Поскольку насекомые настолько распространены, это, вероятно, не слишком далеко от общего числа. Мы можем (весьма грубо) подсчитать, что, включая других членистоногих, беспозвоночных и позвоночных, на Земле когда-либо обитало примерно 4,5 x 10^27 животных.
Зачем заморачиваться с подсчетом количества животных на планете? Проще говоря, ученым важно понимать базовое биоразнообразие Земли и то, как оно колеблется. В результате изменения климата, вырубки лесов, загрязнения и других факторов мы в настоящее время приближаемся к масштабному массовому вымиранию, и нам необходимо знать фоновые темпы вымирания, чтобы понять масштабы нынешнего кризиса.
«Сейчас, пока мы говорим, могут существовать сотни видов, которые математически, как мы знаем, исчезают», — сказал Мора. «И, к сожалению, у нас даже не было возможности узнать, кто они».
No comments:
Post a Comment