Globální biologická rozmanitost - Global biodiversity

Globální biologická rozmanitost je míra biologické rozmanitosti na planetě Země a je definována jako celková variabilita forem života. Více než 99 procent všech druh[1] Odhaduje se, že kdy žili na Zemi vyhynulý.[2][3] Odhady počtu současných druhů Země se pohybují od 2 milionů do 1 bilionu,[4] z nichž dosud bylo databázově zpracováno asi 1,74 milionu[5] a více než 80 procent dosud nebylo popsáno.[6] V nedávné době, v květnu 2016, vědci uvedli, že podle odhadů se na Zemi v současné době nachází 1 bilion druhů, přičemž je popsána pouze jedna tisícina jednoho procenta.[7] Celková částka DNA základní páry na Zemi, jako možné přiblížení globálního biologická rozmanitost, se odhaduje na 5,0 x 1037a váží 50 miliard tun.[8] Ve srovnání celkem Hmotnost z biosféra se odhaduje až na 4 TtC (bilion tun uhlík ).[9]
V dalších souvisejících studiích se v současné době předpokládá, že bylo popsáno přibližně 1,9 milionu existujících druhů,[10] ale někteří vědci věří, že 20% jsou synonyma, což snižuje celkový platný popsaný druh na 1,5 milionu. V roce 2013 byla studie zveřejněna v Věda Odhaduje se, že na Zemi je 5 ± 3 miliony existujících druhů.[11] Další studie, publikovaná v roce 2011 Biologie PLoS, se odhaduje na 8,7 milionu ± 1,3 milionu eukaryotický druhy na Zemi.[12] Asi 250 000 platných fosilní druhy byly popsány, ale předpokládá se, že jde o malou část všech druhů, které kdy žily.[13]
Globální biologická rozmanitost je ovlivněna zánik a speciace. The míra vymírání na pozadí mezi taxony se liší, ale odhaduje se, že na milion druhů let dochází přibližně k jednomu vyhynutí. Například druhy savců obvykle přetrvávají po dobu 1 milionu let. Biodiverzita v minulosti Země rostla a zmenšovala se kvůli (pravděpodobně) abiotickým faktorům, jako je události zániku způsobené geologicky rychlými změnami klimatu. Jednou z takových událostí byla změna klimatu před 299 miliony let. Ochlazení a vysušení mělo za následek katastrofický kolaps deštných pralesů a následně velkou ztrátu rozmanitosti, zejména obojživelníků.[14]
Ovladače ovlivňující biologickou rozmanitost
Změna stanoviště (viz: fragmentace stanovišť nebo ničení stanovišť ) je nejdůležitější hnací silou, která v současné době ovlivňuje biologickou rozmanitost, protože asi 40% lesů a stanovišť bez ledu bylo přeměněno na ornou půdu nebo pastviny.[15] Ostatní ovladače jsou: nadměrné vykořisťování, znečištění, invazivní druhy, a klimatická změna.
Měření rozmanitosti
Biodiverzita je obvykle vykreslena jako bohatství geografické oblasti s určitým odkazem na časovou stupnici. Mezi druhy biologické rozmanitosti patří taxonomické nebo druhy, ekologický, morfologické, a genetická rozmanitost. Taxonomická rozmanitost, tj. Počet druhů, rodů, čeledí, je nejčastěji hodnoceným typem.[16] Několik studií se pokusilo kvantitativně objasnit vztah mezi různými typy rozmanitosti. Například biologka Sarda Sahneyová našla úzkou souvislost mezi taxonomickou obratlovostí a ekologickou rozmanitostí.[17]
Známý druh

Chapman, 2005 a 2009[10] se pokusil sestavit možná nejkomplexnější nedávnou statistiku počtu existujících druhů, přičemž čerpal z řady publikovaných i nepublikovaných zdrojů, a přišel s číslem přibližně 1,9 milionu odhadovaných popsaných taxonů, oproti celkově asi 11 až Celkem 12 milionů očekávaných druhů (popsaných plus nepopsaných), i když jiné uváděné hodnoty pro tyto druhy se velmi liší. Je důležité si uvědomit, že v mnoha případech jsou hodnoty uvedené pro „Popsané“ druhy pouze odhadem (někdy průměrem uváděných údajů v literatuře), protože zejména u mnoha větších skupin komplexní seznamy platných druhů v současné době neexistuje. U fosilních druhů je obtížné najít přesné nebo dokonce přibližné počty; Raup, 1986[18] zahrnuje údaje založené na kompilaci 250 000 fosilních druhů, takže skutečné číslo je nepochybně o něco vyšší než toto. Je třeba také poznamenat, že počet popsaných druhů se zvyšuje o přibližně 18 000–19 000 existujících druhů a v současné době se každý rok blíží 2 000 fosilních druhů,[19][20][21] Počet publikovaných druhů jména je vyšší než počet popsaných druhů, někdy značně, a to z důvodu zveřejnění několika jmen (synonyma ) pro stejný přijatý taxon v mnoha případech.
Na základě zprávy Chapmana (2009),[10] odhadovaný počet popsaných existujících druhů od roku 2009 lze rozdělit následovně:
Hlavní / komponentní skupina | Popsáno | Globální odhad (popsaný + nepopsaný) | ||
---|---|---|---|---|
Strunatci | 64,788 | ~80,500 | ||
↳ | Savci | 5,487 | ~5,500 | |
↳ | Ptactvo | 9,990 | >10,000 | |
↳ | Plazi | 8,734 | ~10,000 | |
↳ | Obojživelníci | 6,515 | ~15,000 | |
↳ | Ryby | 31,153 | ~40,000 | |
↳ | Agnatha | 116 | neznámý | |
↳ | Cephalochordata | 33 | neznámý | |
↳ | Tunicata | 2,760 | neznámý | |
Bezobratlí | ~1,359,365 | ~6,755,830 | ||
↳ | Hemichordata | 108 | ~110 | |
↳ | Ostnokožci | 7,003 | ~14,000 | |
↳ | Insecta | ~1,000,000 (965,431–1,015,897) | ~5,000,000 | |
↳ | Archaeognatha | 470 | ||
↳ | Blattodea | 3,684–4,000 | ||
↳ | Coleoptera | 360,000–~400,000 | 1,100,000 | |
↳ | Dermaptera | 1,816 | ||
↳ | Dvoukřídlí | 152,956 | 240,000 | |
↳ | Embioptera | 200–300 | 2,000 | |
↳ | Ephemeroptera | 2,500–<3,000 | ||
↳ | Hemiptera | 80,000–88,000 | ||
↳ | Blanokřídlí | 115,000 | >300,000 | |
↳ | Isoptera | 2,600–2,800 | 4,000 | |
↳ | Lepidoptera | 174,250 | 300,000–500,000 | |
↳ | Mantodea | 2,200 | ||
↳ | Mecoptera | 481 | ||
↳ | Megaloptera | 250–300 | ||
↳ | Neuroptera | ~5,000 | ||
↳ | Notoptera | 55 | ||
↳ | Odonata | 6,500 | ||
↳ | Orthoptera | 24,380 | ||
↳ | Phasmatodea (Phasmida) | 2,500–3,300 | ||
↳ | Phthiraptera | >3,000–~3,200 | ||
↳ | Plecoptera | 2,274 | ||
↳ | Psocoptera | 3,200–~3,500 | ||
↳ | Siphonaptera | 2,525 | ||
↳ | Strepsiptera | 596 | ||
↳ | Thysanoptera | ~6,000 | ||
↳ | Trichoptera | 12,627 | ||
↳ | Zoraptera | 28 | ||
↳ | Zygentoma (Thysanura) | 370 | ||
↳ | Arachnida | 102,248 | ~600,000 | |
↳ | Pycnogonida | 1,340 | neznámý | |
↳ | Myriapoda | 16,072 | ~90,000 | |
↳ | Korýš | 47,000 | 150,000 | |
↳ | Onychophora | 165 | ~220 | |
↳ | ne-hmyz Hexapoda | 9,048 | 52,000 | |
↳ | Měkkýš | ~85,000 | ~200,000 | |
↳ | Annelida | 16,763 | ~30,000 | |
↳ | Nematoda | <25,000 | ~500,000 | |
↳ | Acanthocephala | 1,150 | ~1,500 | |
↳ | Platyhelminthes | 20,000 | ~80,000 | |
↳ | Cnidaria | 9,795 | neznámý | |
↳ | Porifera | ~6,000 | ~18,000 | |
↳ | Ostatní bezobratlí | 12,673 | ~20,000 | |
↳ | Placozoa | 1 | - | |
↳ | Monoblastozoa | 1 | - | |
↳ | Druhohor (Rhombozoa, Orthonectida) | 106 | - | |
↳ | Ctenophora | 166 | 200 | |
↳ | Nemertea (Nemertina) | 1,200 | 5,000–10,000 | |
↳ | Rotifera | 2,180 | - | |
↳ | Gastrotricha | 400 | - | |
↳ | Kinorhyncha | 130 | - | |
↳ | Nematomorpha | 331 | ~2,000 | |
↳ | Entoprocta (Kamptozoa) | 170 | 170 | |
↳ | Gnathostomulida | 97 | - | |
↳ | Priapulida | 16 | - | |
↳ | Loricifera | 28 | >100 | |
↳ | Cycliophora | 1 | - | |
↳ | Sipuncula | 144 | - | |
↳ | Echiura | 176 | - | |
↳ | Tardigrada | 1,045 | - | |
↳ | Phoronida | 10 | - | |
↳ | Ectoprocta (Bryozoa) | 5,700 | ~5,000 | |
↳ | Brachiopoda | 550 | - | |
↳ | Pentastomida | 100 | - | |
↳ | Chaetognatha | 121 | - | |
Rostliny Sens. lat. | ~310,129 | ~390,800 | ||
↳ | Bryophyta | 16,236 | ~22,750 | |
↳ | Játrovky | ~5,000 | ~7,500 | |
↳ | Hornworts | 236 | ~250 | |
↳ | Mechy | ~11,000 | ~15,000 | |
↳ | Řasy (rostlina) | 12,272 | neznámý | |
↳ | Charophyta | 2,125 | - | |
↳ | Chlorophyta | 4,045 | - | |
↳ | Glaucophyta | 5 | - | |
↳ | Rhodophyta | 6,097 | - | |
↳ | Cévnaté rostliny | 281,621 | ~368,050 | |
↳ | Kapradiny a spojenci | ~12,000 | ~15,000 | |
↳ | Gymnospermy | ~1,021 | ~1,050 | |
↳ | Magnoliophyta | ~268,600 | ~352,000 | |
Houby | 98 999 (vč. Lišejníky 17,000) | 1 500 000 (včetně lišejníků ~ 25 000) | ||
Ostatní | ~66,307 | ~2,600,500 | ||
↳ | Chromista [vč. hnědé řasy, rozsivky a další skupiny] | 25,044 | ~200,500 | |
↳ | Protoctista [tj. zbytkové protistické skupiny] | ~28,871 | >1,000,000 | |
↳ | Prokaryota [ Bakterie a Archaea, kromě Cyanophyta] | 7,643 | ~1,000,000 | |
↳ | Cyanophyta | 2,664 | neznámý | |
↳ | Viry | 2,085 | 400,000 | |
Celkem (údaje za rok 2009) | 1,899,587 | ~11,327,630 |

Odhady celkového počtu druhů
Nicméně celkový počet druhů pro některé taxony může být mnohem vyšší.
- 10–30 milionů hmyz;[22]
- 5–10 milionů bakterie;[23]
- 1,5 miliónu houby;[24]
- ~ 1 milion roztoči[25]
- ~ 1 milion protistů[26][27]
V roce 1982 Terry Erwin zveřejnil odhad celosvětové druhové bohatosti 30 milionů extrapolací z počtu brouků nalezených u druhů tropických stromů. U jednoho druhu stromu Erwin identifikoval 1200 druhů brouků, z nichž odhadoval 163, že byly nalezeny pouze u tohoto druhu stromu.[28] Vzhledem k 50 000 popsaným druhům tropických stromů Erwin navrhl, že v tropech je téměř 10 milionů druhů brouků.[29] V roce 2011 odhadovala studie publikovaná v PLoS Biology na Zemi 8,7 milionu ± 1,3 milionu eukaryotických druhů.[12] Studie z roku 2016 dospěla k závěru, že na Zemi žije 1 bilion druh.[30]
Globální indexy biologické rozmanitosti
Po Úmluva o biologické rozmanitosti byla podepsána v roce 1992, biologická ochrana se stala prioritou mezinárodního společenství. Existuje několik použitých ukazatelů, které popisují trendy v globální biologické rozmanitosti. Neexistuje však jediný indikátor pro všechny existující druhy, protože ne všechny byly popsány a měřeny v průběhu času. Existují různé způsoby, jak měřit změny v biologické rozmanitosti. The Index živé planety (LPI) je ukazatel založený na populaci, který kombinuje údaje z jednotlivých populací mnoha druhů obratlovců a vytváří jediný index.[31] Globální LPI pro rok 2012 poklesl o 28%. Existují také indexy, které oddělují mírné a tropické druhy pro mořské a suchozemské druhy. The Rejstřík Červeného seznamu je založen na Červený seznam IUCN ohrožených druhů a měří změny stavu ochrany v průběhu času a v současné době zahrnuje taxony, které byly zcela kategorizovány: savci, ptáci, obojživelníci a korály.[32] Globální index divokých ptáků je dalším ukazatelem, který ukazuje trendy v populaci skupin volně žijících ptáků v regionálním měřítku z údajů shromážděných ve formálních průzkumech.[33] Výzvami pro tyto indexy kvůli dostupnosti dat jsou taxonomické mezery a doba trvání každého indexu. The Partnerství ukazatelů biologické rozmanitosti byla založena v roce 2006 na pomoc rozvoji indikátorů biologické rozmanitosti, pokroku a zvyšování dostupnosti indikátorů.
Důležitost biologické rozmanitosti
Biodiverzita je pro člověka důležitá ekosystémové služby a zboží. Ekosystémové služby se dělí na: regulační služby, jako je čištění vzduchu a vody, zajišťovací služby (zboží), jako jsou paliva a potraviny, kulturní služby a podpůrné služby, jako je opylování a koloběh živin.[34]
Viz také
- Partnerství indikátorů biologické rozmanitosti z roku 2010
- Zachování
- Událost zániku
- Globální databáze druhů
Reference
- ^ McKinney 1997, str.110
- ^ Stearns & Stearns 1999, str.X
- ^ Nováček, Michael J. (8. listopadu 2014). „Brilantní budoucnost pravěku“. The New York Times. New York: The New York Times Company. ISSN 0362-4331. Citováno 2014-12-25.
- ^ Locey, Kenneth J .; Lennon, Jay T. (27. dubna 2016). „Zákony o měřítku předpovídají globální mikrobiální rozmanitost“. Sborník Národní akademie věd. 113 (21): 5970–5975. doi:10.1073 / pnas.1521291113. PMC 4889364. PMID 27140646.
- ^ „Catalog of Life: 2018 Annual Checklist“. 2018. Citováno 2018-08-20.
- ^ Mora, Camilo; Tittensor, Derek P .; Adl, Sina; et al. (23. srpna 2011). „Kolik druhů je na Zemi a v oceánu?“. PLOS Biology. San Francisco, Kalifornie: PLOS. 9 (8): e1001127. doi:10.1371 / journal.pbio.1001127. ISSN 1545-7885. PMC 3160336. PMID 21886479.
- ^ Zaměstnanci (2. května 2016). „Vědci zjistili, že Země může být domovem 1 bilionu druhů“. Národní vědecká nadace. Citováno 6. května 2016.
- ^ Nuwer, Rachel (18. července 2015). „Počítání veškeré DNA na Zemi“. The New York Times. New York: The New York Times Company. ISSN 0362-4331. Citováno 2015-07-18.
- ^ „Biosféra: rozmanitost života“. Aspen Global Change Institute. Čedič, CO. Citováno 2015-07-19.
- ^ A b C Chapman, A. D. (2009). Počet žijících druhů v Austrálii a ve světě (PDF) (2. vyd.). Canberra: Australská studie biologických zdrojů. s. 1–80. ISBN 978-0-642-56861-8.
- ^ Costello, Mark; Robert May; Nigel Stork (25. ledna 2013). „Můžeme pojmenovat druhy Země, než vyhynou?“. Věda. 339 (6118): 413–416. doi:10.1126 / science.1230318. PMID 23349283. S2CID 20757947.
- ^ A b Sweetlove, Lee. „Počet druhů na Zemi označen na 8,7 milionu“. Příroda. Macmillan Publishers Limited. Citováno 18. července 2014.
- ^ Donald R. Prothero (2013), Oživování fosilií: Úvod do paleobiologie (3. vyd.), Columbia University Press, str. 21
- ^ Sahney, S., Benton, M. J. & Falcon-Lang, H. J. (2010). „Kolaps deštného pralesa spustil diverzifikaci pennsylvanských tetrapodů v Euramerice“. Geologie. 38 (12): 1079–1082. doi:10.1130 / G31182.1.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz)
- ^ Pereira, HM (2012). „Globální změna biologické rozmanitosti: špatná, dobrá a neznámá“. Každoroční přezkum životního prostředí a zdrojů. 37: 25–50. doi:10.1146 / annurev-environment-042911-093511. S2CID 154898897.
- ^ Sahney, S .; Benton, M. J. (2008). „Zotavení z nejhlubšího masového vyhynutí všech dob“ (PDF). Sborník Královské společnosti B: Biologické vědy. 275 (1636): 759–65. doi:10.1098 / rspb.2007.1370. PMC 2596898. PMID 18198148.
- ^ Sahney, S., Benton, M. J. a Ferry, P.A. (2010). „Vazby mezi globální taxonomickou rozmanitostí, ekologickou rozmanitostí a expanzí obratlovců na souši“. Biologické dopisy. 6 (4): 544–547. doi:10.1098 / rsbl.2009.1024. PMC 2936204. PMID 20106856.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz)
- ^ Raup. D.M. (1986). „Biologický zánik v historii Země“. Věda. 231 (4745): 1528–1533. doi:10.1126 / science.11542058. PMID 11542058. S2CID 23012011.
- ^ IISE (2010). SOS 2009: Stav pozorovaných druhů (PDF). Arizonská státní univerzita: Mezinárodní institut pro průzkum druhů. s. 1–8.
- ^ IISE (2011). SOS 2010: Stav pozorovaných druhů (PDF). Arizonská státní univerzita: Mezinárodní institut pro průzkum druhů. s. 1–10.
- ^ IISE (2012). SOS 2011: Stav pozorovaných druhů (PDF). Arizonská státní univerzita: Mezinárodní institut pro průzkum druhů. s. 1–14.
- ^ „Encyclopedia Smithsonian: Numbers of Insects“.
- ^ Sborník Národní akademie věd, Census of Marine Life (CoML) BBC novinky
- ^ David L. Hawksworth, „Velikost rozmanitosti hub: revidovaný odhad 1,5 milionu druhů“ Mycological Research (2001), 105: 1422-1432 Cambridge University Press Abstraktní
- ^ „Acari na webové stránce muzea zoologie University of Michigan“. hmyz.ummz.lsa.umich.edu.
- ^ Pawlowski, J. a kol. (2012). CBOL Protist Working Group: Barcoding Eukaryotic Richness beyond the Animal, Plant, and Fungal Kingdoms. PLoS Biol 10 (11): e1001419. doi: 10,1371 / journal.pbio.1001419, [1].
- ^ Adl, S. M. a kol. (2007). Rozmanitost, nomenklatura a taxonomie protistů. Systematická biologie 56(4), 684-689, [2].
- ^ Erwin, Terry L. (Březen 1982). The Coleopterists Society (ed.). „Tropické lesy: jejich bohatství u Coleoptera a dalších druhů členovců“. Bulletin Coleopterists. 36 (1): 74–75. ISSN 0010-065X. JSTOR 4007977.
- ^ Pullin, Andrew (2002). Biologie ochrany. Cambridge: Cambridge University Press. ISBN 9780521644822. Citováno 24. prosince 2013.
- ^ „Vědci zjistili, že Země může být domovem 1 bilionu druhů“. NSF. 2. května 2016. Citováno 6. května 2016.
- ^ „Oddělení indikátorů a hodnocení“. Zoologická společnost v Londýně.
- ^ „Trendy ve stavu biologické rozmanitosti“. IUCN. Citováno 25. listopadu 2013.
- ^ „Global Wild Bird Index“. Partnerství v oblasti ukazatelů biologické rozmanitosti. Archivovány od originál dne 02.12.2013. Citováno 2013-11-25.
- ^ De Groot, R. S.; et al. (2002). „Typologie pro klasifikaci, popis a hodnocení funkcí ekosystémů, zboží a služeb“. Ekologická ekonomie. 41 (3): 393–408. doi:10.1016 / s0921-8009 (02) 00089-7.