Глобальное биоразнообразие является мерой биоразнообразия на планете Земля и определяется как общая изменчивость форм жизни. По оценкам, более 99 процентов всех видов [1], которые когда-либо жили на Земле, вымерли . [2] [3] Оценки числа существующих на Земле видов варьируются от 2 миллионов до 1 триллиона [4], из которых около 1,74 миллиона уже находятся в базе данных [5], а более 80 процентов еще не описаны. [6] Совсем недавно, в мае 2016 года, ученые сообщили, что, по оценкам, в настоящее время на Земле обитает 1 триллион видов, из которых описана лишь одна тысячная процента. [7]Общее количество пар оснований ДНК на Земле, как возможное приближение к глобальному биоразнообразию , оценивается в 5,0 x 10 37 и весит 50 миллиардов тонн . [8] Для сравнения, общая масса из биосферы , по оценкам, быть столько , сколько 4 TTC (триллион тонн углерода ). [9]
В других связанных исследованиях в настоящее время считается описанным около 1,9 миллиона вымерших видов [10], но некоторые ученые полагают, что 20% являются синонимами, что снижает общее количество достоверно описанных видов до 1,5 миллиона. В 2013 году исследование, опубликованное в журнале Science, оценило, что на Земле существует 5 ± 3 миллиона сохранившихся видов. [11] В другом исследовании, опубликованном в 2011 году издательством PLoS Biology , на Земле насчитывается 8,7 миллиона ± 1,3 миллиона видов эукариот . [12] Было описано около 250 000 действительных ископаемых видов, но считается, что это небольшая часть всех видов, которые когда-либо жили. [13]
Глобальное биоразнообразие подвержено исчезновению и видообразованию . Скорость фона экстинкции варьирует среди таксонов , но предполагается , что существует примерно экстинкции на миллион видов лет. Например, виды млекопитающих обычно существуют в течение 1 миллиона лет. Биоразнообразие в прошлом росло и сокращалось из-за (предположительно) абиотических факторов, таких как случаи исчезновения, вызванные геологически быстрыми изменениями климата. Изменение климата 299 миллионов лет назад было одним из таких событий. Похолодание и высыхание привели к катастрофическому обрушению тропических лесов и, как следствие, большой утрате разнообразия, особенно земноводных. [14]
Факторы, влияющие на биоразнообразие [ править ]
Изменение среды обитания (см .: фрагментация среды обитания или разрушение среды обитания ) является наиболее важным фактором, влияющим в настоящее время на биоразнообразие, поскольку около 40% лесов и свободных ото льда местообитаний были превращены в пахотные земли или пастбища. [15] Другими движущими силами являются: чрезмерная эксплуатация , загрязнение , инвазивные виды и изменение климата .
Измерение разнообразия [ править ]
Биоразнообразие обычно изображается как богатство географической области с некоторой привязкой к временной шкале. Типы биоразнообразия включают таксономическое или видовое , экологическое , морфологическое и генетическое разнообразие . Таксономическое разнообразие, то есть количество видов, родов, семейств, является наиболее часто оцениваемым типом. [16] В нескольких исследованиях была предпринята попытка количественно прояснить взаимосвязь между различными типами разнообразия. Например, биолог Сарда Сахней обнаружил тесную связь между таксономическим и экологическим разнообразием позвоночных. [17]
Известные виды [ править ]
Chapman, 2005 и 2009 [10] предприняли попытку собрать, возможно, наиболее полную недавнюю статистику о количестве существующих видов, опираясь на ряд опубликованных и неопубликованных источников, и получил цифру примерно в 1,9 миллиона описанных таксонов, как предполагалось. против, возможно, всего от 11 до 12 миллионов ожидаемых видов в целом (описанных и неописанных), хотя другие зарегистрированные значения для последнего сильно различаются. Важно отметить, что во многих случаях значения, приведенные для «описанных» видов, являются только приблизительными (иногда средними значениями, приведенными в литературе), поскольку для многих более крупных групп, в частности, исчерпывающие списки действительных названий видов действительно в настоящее время не существует. Для ископаемых видов труднее найти точное или даже приблизительное количество; Рауп, 1986[18] включает данные, основанные на компиляции 250 000 ископаемых видов, так что истинное число, несомненно, несколько выше этого. Следует также отметить, что количество описанных видов увеличивается примерно на 18 000–19 000 ныне существующих и приближается к 2 000 ископаемых видов ежегодно в настоящее время [19] [20] [21] . Количество опубликованных названий видовпревышает количество описанных видов, иногда значительно, из-за публикации с течением времени множества названий ( синонимов ) для одного и того же принятого таксона во многих случаях.
Основываясь на отчете Chapman (2009), [10] приблизительное количество описанных существующих видов по состоянию на 2009 год можно разбить следующим образом:
| Основная / Компонентная группа | Описанный | Глобальная оценка (описанная + неописанная) | ||
|---|---|---|---|---|
| Хордовые | 64 788 | ~ 80 500 | ||
| ↳ | Млекопитающие | 5 487 | ~ 5 500 | |
| ↳ | Птицы | 9 990 | > 10 000 | |
| ↳ | Рептилии | 8 734 | ~ 10 000 | |
| ↳ | Амфибия | 6 515 | ~ 15 000 | |
| ↳ | Рыбы | 31 153 | ~ 40 000 | |
| ↳ | Агната | 116 | неизвестный | |
| ↳ | Головнохордовые | 33 | неизвестный | |
| ↳ | Туниката | 2 760 | неизвестный | |
| Беспозвоночные | ~ 1,359,365 | ~ 6,755,830 | ||
| ↳ | Hemichordata | 108 | ~ 110 | |
| ↳ | Иглокожие | 7 003 | ~ 14 000 | |
| ↳ | Насекомое | ~ 1 000 000 (965 431–1 015 897) | ~ 5 000 000 | |
| ↳ | Археогнатха | 470 | ||
| ↳ | Blattodea | 3 684–4 000 | ||
| ↳ | Жесткокрылые | 360 000– ~ 400 000 | 1 100 000 | |
| ↳ | Dermaptera | 1816 | ||
| ↳ | Двукрылые | 152 956 | 240 000 | |
| ↳ | Эмбиоптера | 200–300 | 2 000 | |
| ↳ | Ephemeroptera | 2,500– <3,000 | ||
| ↳ | Hemiptera | 80 000–88 000 | ||
| ↳ | Перепончатокрылые | 115 000 | > 300 000 | |
| ↳ | Изоптера | 2 600–2 800 | 4 000 | |
| ↳ | Чешуекрылые | 174 250 | 300 000–500 000 | |
| ↳ | Mantodea | 2200 | ||
| ↳ | Mecoptera | 481 | ||
| ↳ | Megaloptera | 250–300 | ||
| ↳ | Neuroptera | ~ 5 000 | ||
| ↳ | Нотоптера | 55 | ||
| ↳ | Одоната | 6 500 | ||
| ↳ | Прямокрылые | 24 380 | ||
| ↳ | Фазматода (Phasmida) | 2 500–3 300 | ||
| ↳ | Phthiraptera | > 3,000– ~ 3,200 | ||
| ↳ | Plecoptera | 2 274 | ||
| ↳ | Псокоптеры | 3,200– ~ 3,500 | ||
| ↳ | Сифонаптера | 2,525 | ||
| ↳ | Strepsiptera | 596 | ||
| ↳ | Thysanoptera | ~ 6000 | ||
| ↳ | Трихоптера | 12 627 | ||
| ↳ | Зораптера | 28 год | ||
| ↳ | Зигентома (Thysanura) | 370 | ||
| ↳ | Арахнида | 102 248 | ~ 600 000 | |
| ↳ | Пикногонида | 1,340 | неизвестный | |
| ↳ | Myriapoda | 16 072 | ~ 90 000 | |
| ↳ | Ракообразные | 47 000 | 150 000 | |
| ↳ | Онихофора | 165 | ~ 220 | |
| ↳ | Hexapoda без насекомых | 9 048 | 52 000 | |
| ↳ | Моллюска | ~ 85 000 | ~ 200 000 | |
| ↳ | Аннелида | 16 763 | ~ 30 000 | |
| ↳ | Нематода | <25 000 | ~ 500 000 | |
| ↳ | Скребни | 1,150 | ~ 1,500 | |
| ↳ | Платигельминты | 20 000 | ~ 80 000 | |
| ↳ | Книдария | 9 795 | неизвестный | |
| ↳ | Porifera | ~ 6000 | ~ 18 000 | |
| ↳ | Другие беспозвоночные | 12 673 | ~ 20 000 | |
| ↳ | Placozoa | 1 | - | |
| ↳ | Monoblastozoa | 1 | - | |
| ↳ | Мезозоа (Rhombozoa, Orthonectida) | 106 | - | |
| ↳ | Гребневик | 166 | 200 | |
| ↳ | Немертя (Nemertina) | 1,200 | 5 000–10 000 | |
| ↳ | Коловратка | 2180 | - | |
| ↳ | Гастротрича | 400 | - | |
| ↳ | Киноринча | 130 | - | |
| ↳ | Нематоморфа | 331 | ~ 2000 | |
| ↳ | Entoprocta (Камптозоа) | 170 | 170 | |
| ↳ | Гнатостомулида | 97 | - | |
| ↳ | Приапулида | 16 | - | |
| ↳ | Лорицифера | 28 год | > 100 | |
| ↳ | Циклиофора | 1 | - | |
| ↳ | Сипункула | 144 | - | |
| ↳ | Эчиура | 176 | - | |
| ↳ | Тихоходка | 1045 | - | |
| ↳ | Phoronida | 10 | - | |
| ↳ | Эктопрокта (мшанки) | 5700 | ~ 5 000 | |
| ↳ | Брахиоподы | 550 | - | |
| ↳ | Пентастомида | 100 | - | |
| ↳ | Chaetognatha | 121 | - | |
| Растения сенс. лат. | ~ 310,129 | ~ 390,800 | ||
| ↳ | Мохообразные | 16 236 | ~ 22,750 | |
| ↳ | Печеночники | ~ 5 000 | ~ 7 500 | |
| ↳ | Роголистники | 236 | ~ 250 | |
| ↳ | Мхи | ~ 11 000 | ~ 15 000 | |
| ↳ | Водоросли (Растение) | 12 272 | неизвестный | |
| ↳ | Чарофита | 2,125 | - | |
| ↳ | Хлорофита | 4 045 | - | |
| ↳ | Глаукофита | 5 | - | |
| ↳ | Родофита | 6 097 | - | |
| ↳ | Сосудистые растения | 281 621 | ~ 368 050 | |
| ↳ | Папоротники и союзники | ~ 12 000 | ~ 15 000 | |
| ↳ | Голосеменные | ~ 1,021 | ~ 1,050 | |
| ↳ | Магнолиофита | ~ 268 600 | ~ 352 000 | |
| Грибы | 98 998 (включая 17 000 лишайников ) | 1500000 (включая лишайники ~ 25000) | ||
| Другие | ~ 66 307 | ~ 2,600,500 | ||
| ↳ | Chromista [вкл. бурые водоросли , диатомовые водоросли и другие группы] | 25 044 | ~ 200 500 | |
| ↳ | Protoctista [т.е. остаточные группы протистов] | ~ 28 871 | > 1 000 000 | |
| ↳ | Прокариоты [ Бактерии и археи , искл. Cyanophyta] | 7 643 | ~ 1 000 000 | |
| ↳ | Цианофита | 2 664 | неизвестный | |
| ↳ | Вирусы | 2,085 | 400 000 | |
| Итого (данные за 2009 г.) | 1,899,587 | ~ 11 327 630 | ||
Оценки общего числа видов [ править ]
Однако общее количество видов для некоторых таксонов может быть намного больше.
- 10–30 миллионов насекомых ; [22]
- 5–10 миллионов бактерий ; [23]
- 1,5 миллиона грибов ; [24]
- ~ 1 миллион клещей [25]
- ~ 1 миллион протистов [26] [27]
В 1982 году Терри Эрвин опубликовал оценку глобального видового богатства в 30 миллионов, экстраполировав количество жуков, обнаруженных на одном из видов тропических деревьев. Для одного вида деревьев Эрвин идентифицировал 1200 видов жуков, из которых, по его оценкам, 163 были обнаружены только на этом типе деревьев. [28] Учитывая 50 000 описанных видов тропических деревьев, Эрвин предположил, что в тропиках обитает почти 10 миллионов видов жуков. [29] В 2011 году исследование, опубликованное в журнале PLoS Biology, оценивало, что на Земле обитает 8,7 миллиона ± 1,3 миллиона видов эукариот. [12] В исследовании 2016 года делается вывод, что Земля является домом для 1 триллиона видов . [30]
Индексы [ править ]
После подписания в 1992 году Конвенции о биологическом разнообразии сохранение биологического разнообразия стало приоритетом для международного сообщества. Используется несколько индикаторов, которые описывают тенденции глобального биоразнообразия. Однако не существует единого индикатора для всех существующих видов, поскольку не все были описаны и измерены с течением времени. Есть разные способы измерения изменений биоразнообразия. Индекс живой планеты (LPI) - это популяционный индикатор, который объединяет данные по отдельным популяциям многих видов позвоночных для создания единого индекса. [31] Глобальный индекс LPI за 2012 год снизился на 28%. Существуют также индексы, разделяющие умеренные и тропические виды на морские и наземные виды. Индекс Красного списка основан наКрасный список МСОП видов, находящихся под угрозой исчезновения, измеряет изменения в природоохранном статусе с течением времени и в настоящее время включает таксоны, которые полностью классифицированы: млекопитающие, птицы, земноводные и кораллы. [32] Глобальный индекс диких птиц - еще один индикатор, который показывает тенденции в популяции групп диких птиц в региональном масштабе на основе данных, собранных в ходе официальных обследований. [33] Проблемы с этими индексами из-за доступности данных заключаются в таксономических пробелах и длительности каждого индекса.
Партнерства по индикаторам биоразнообразия был создан в 2006 году для содействия разработке индикаторов биоразнообразия, продвижение и повышение доступности показателей.
Важность биоразнообразия [ править ]
Биоразнообразие важно для людей благодаря экосистемным услугам и товарам. Экосистемные услуги подразделяются на: регулирующие услуги, такие как очистка воздуха и воды, услуги снабжения (товары), такие как топливо и продукты питания, культурные услуги и вспомогательные услуги, такие как опыление и круговорот питательных веществ. [34]
Утрата биоразнообразия [ править ]
Потеря биоразнообразия включает исчезновение из видов во всем мире, а также локальное снижение или утраты видов в определенной среде обитания , что приводит к потере биологического разнообразия . Последнее явление может быть временным или постоянным, в зависимости от того, является ли деградация окружающей среды, которая приводит к потере, обратимой за счет экологического восстановления / экологической устойчивости или фактически необратимой (например, из-за потери земель ). Глобальное вымирание вызвано деятельностью человека, которая выходит за пределы планетных границ как часть антропоцена. и до сих пор было доказано, что он необратим.
Несмотря на то, что необратимая глобальная потеря видов является более драматичным и трагическим явлением, чем региональные изменения в составе видов , даже незначительные изменения относительно здорового стабильного состояния могут иметь драматическое влияние на пищевую сеть и пищевую цепь, поскольку сокращение только одного вида может отрицательно повлиять на вся цепочка (совместное исчезновение ), ведущая к общему сокращению биоразнообразия , невзирая на возможные альтернативные стабильные состояния экосистемы. Экологическим последствиям биоразнообразия обычно противодействует его утрата. Уменьшение биоразнообразия, в частности, приводит к сокращению экосистемных услуг.и в конечном итоге представляет непосредственную опасность для продовольственной безопасности , но также может иметь более долгосрочные последствия для здоровья людей. [35]
Международные экологические организации проводят кампании по предотвращению утраты биоразнообразия на протяжении десятилетий, официальные лица здравоохранения интегрировали это в подход « Единое здоровье» к практике общественного здравоохранения, и все более и более сохранение биоразнообразия становится частью международной политики. Например, Конвенция ООН о биологическом разнообразии направлена на предотвращение утраты биоразнообразия и активное сохранение диких территорий. Международные обязательства и цели этой работы в настоящее время воплощены в цели 15 в области устойчивого развития «Жизнь на земле» и в цели 14 в области устойчивого развития «Жизнь под водой». Однако Программа ООН по окружающей средеОтчет «Примирение с природой», выпущенный в 2020 году, показал, что большая часть этих усилий не достигла своих международных целей. [36]См. Также [ править ]
- Партнерство по индикаторам биоразнообразия, 2010 г.
- Сохранение
- Событие вымирания
- Глобальная база данных по видам
Ссылки [ править ]
- Перейти ↑ McKinney 1997 , p. 110
- ^ Stearns & Stearns 1999 , стр. Икс
- ^ Новачека, Michael J. (8 ноября 2014). «Блестящее будущее предыстории» . Нью-Йорк Таймс . Нью-Йорк: Компания «Нью-Йорк Таймс». ISSN 0362-4331 . Проверено 25 декабря 2014 .
- ^ Locey, Кеннет Дж .; Леннон, Джей Т. (27 апреля 2016 г.). «Законы масштабирования предсказывают глобальное микробное разнообразие» . Труды Национальной академии наук . 113 (21): 5970–5975. DOI : 10.1073 / pnas.1521291113 . PMC 4889364 . PMID 27140646 .
- ^ «Каталог жизни: годовой контрольный список 2018» . 2018 . Проверено 20 августа 2018 .
- ^ Мора, Камило; Tittensor, Дерек П .; Адл, Сина; и другие. (23 августа 2011 г.). «Сколько видов существует на Земле и в океане?» . PLOS Биология . Сан-Франциско, Калифорния: PLOS . 9 (8): e1001127. DOI : 10.1371 / journal.pbio.1001127 . ISSN 1545-7885 . PMC 3160336 . PMID 21886479 .
- ^ Персонал (2 мая 2016 г.). «Исследователи обнаружили, что Земля может быть домом для 1 триллиона видов» . Национальный научный фонд . Дата обращения 6 мая 2016 .
- ^ Nuwer, Rachel (18 июля 2015). «Подсчет всей ДНК на Земле» . Нью-Йорк Таймс . Нью-Йорк: Компания «Нью-Йорк Таймс». ISSN 0362-4331 . Проверено 18 июля 2015 .
- ^ "Биосфера: разнообразие жизни" . Институт глобальных изменений Аспена . Базальт, CO . Проверено 19 июля 2015 .
- ^ a b c Чепмен, AD (2009). Численность живых видов в Австралии и мире (PDF) (2-е изд.). Канберра: Австралийское исследование биологических ресурсов. С. 1–80. ISBN 978-0-642-56861-8.
- ^ Костелло, Марк; Роберт Мэй; Найджел Сторк (25 января 2013 г.). «Можем ли мы назвать виды Земли, прежде чем они вымрут?». Наука . 339 (6118): 413–416. DOI : 10.1126 / science.1230318 . PMID 23349283 . S2CID 20757947 .
- ^ a b Sweetlove, Ли. «Число помеченных видов на Земле составляет 8,7 миллиона» . Природа . Macmillan Publishers Limited . Проверено 18 июля 2014 года .
- ^ Donald R. Prothero (2013), Доведение Ископаемые к жизни: Введение в палеобиология (. 3 - е изд), Columbia University Press, стр. 21 год
- ^ Sahney, S., Бентон, MJ & Фалкон-Ланг, HJ (2010). «Коллапс тропических лесов привел к диверсификации пенсильванских четвероногих в Европе». Геология . 38 (12): 1079–1082. DOI : 10.1130 / G31182.1 .CS1 maint: multiple names: authors list (link)
- Перейти ↑ Pereira, HM (2012). «Глобальное изменение биоразнообразия: плохое, хорошее и неизвестное» . Ежегодный обзор окружающей среды и ресурсов . 37 : 25–50. DOI : 10.1146 / annurev-environment-042911-093511 . S2CID 154898897 .
- ^ Sahney, S .; Бентон, MJ (2008). «Восстановление после самого глубокого массового вымирания всех времен» (PDF) . Труды Королевского общества B: биологические науки . 275 (1636): 759–65. DOI : 10.1098 / rspb.2007.1370 . PMC 2596898 . PMID 18198148 .
- ^ Sahney, S., Бентон, MJ и Ferry, PA (2010). «Связи между глобальным таксономическим разнообразием, экологическим разнообразием и распространением позвоночных на суше» . Письма о биологии . 6 (4): 544–547. DOI : 10.1098 / RSBL.2009.1024 . PMC 2936204 . PMID 20106856 . CS1 maint: multiple names: authors list (link)
- ^ Рауп. DM (1986). «Биологическое вымирание в истории Земли». Наука . 231 (4745): 1528–1533. DOI : 10.1126 / science.11542058 . PMID 11542058 . S2CID 23012011 .
- ^ IISE (2010). SOS 2009: Состояние наблюдаемых видов (PDF) . Государственный университет Аризоны: Международный институт исследования видов. С. 1–8.
- ^ IISE (2011). SOS 2010: Состояние наблюдаемых видов (PDF) . Государственный университет Аризоны: Международный институт исследования видов. С. 1–10.
- ^ IISE (2012). SOS 2011: Состояние наблюдаемых видов (PDF) . Государственный университет Аризоны: Международный институт исследования видов. С. 1–14.
- ^ «Смитсоновская энциклопедия: числа насекомых» .
- ^ Труды Национальной академии наук, перепись морской жизни (CoML) BBC News
- ^ Дэвид Л. Хоксворт, «Величина грибного разнообразия: пересмотренная оценка 1 • 5 миллионов видов» Mycological Research (2001), 105: 1422-1432 Cambridge University Press Abstract
- ^ "Акари на веб-странице музея зоологии Мичиганского университета" . насекомые.ummz.lsa.umich.edu .
- ^ Павловски, Дж. И др. (2012). Рабочая группа CBOL Protist: штрих-кодирование эукариотического богатства за пределами царства животных, растений и грибов. PLoS Biol 10 (11): e1001419. DOI: 10.1371 / journal.pbio.1001419, [1] .
- ^ Адл, С.М. и др. (2007). Разнообразие, номенклатура и систематика простейших. Систематическая биология 56 (4), 684-689, [2] .
- ↑ Эрвин, Терри Л. (март 1982 г.). Общество колеоптерологов (ред.). «Тропические леса: их богатство жесткокрылыми и другими видами членистоногих». Бюллетень колеоптерологов . 36 (1): 74–75. ISSN 0010-065X . JSTOR 4007977 .
- ^ Pullin, Эндрю (2002). Биология сохранения . Кембридж: Издательство Кембриджского университета. ISBN 9780521644822. Проверено 24 декабря 2013 года .
- ^ «Исследователи обнаружили, что Земля может быть домом для 1 триллиона видов» . NSF . 2 мая 2016 . Дата обращения 6 мая 2016 .
- ^ «Индикаторы и блок оценки» . Зоологическое общество Лондона.
- ^ «Тенденции в состоянии биоразнообразия» . МСОП . Проверено 25 ноября 2013 года .
- ^ «Глобальный индекс диких птиц» . Партнерство по индикаторам биоразнообразия. Архивировано из оригинала на 2013-12-02 . Проверено 25 ноября 2013 .
- ^ Де Гроот, RS; и другие. (2002). «Типология классификации, описания и оценки экосистемных функций, товаров и услуг» . Экологическая экономика . 41 (3): 393–408. DOI : 10.1016 / s0921-8009 (02) 00089-7 .
- ^ Кардинале, Брэдли; и другие. (2012). «Утрата биоразнообразия и ее влияние на человечество» (PDF) . Природа . 486 (7401): 59–67. Bibcode : 2012Natur.486 ... 59С . DOI : 10.1038 / nature11148 . PMID 22678280 . S2CID 4333166 .
... на первом
Саммите Земли
, подавляющее большинство стран мира заявили, что действия человека разрушают экосистемы Земли, уничтожая гены, виды и биологические особенности с угрожающей скоростью. Это наблюдение привело к вопросу о том, как такая утрата биологического разнообразия изменит функционирование экосистем и их способность обеспечивать общество товарами и услугами, необходимыми для процветания.
- ^ Программа ООН по окружающей среде (2021). Примирение с природой: научный план действий в чрезвычайных ситуациях, связанных с климатом, биоразнообразием и загрязнением окружающей среды . Найроби. https://www.unep.org/resources/making-peace-nature
Внешние ссылки [ править ]
- Биоразнообразие Аризона
- Викивиды
- Биоразнообразие - глобальные проблемы
