您有没有想过地球上到底有多少只蚂蚁? 可能不是,但这确实是我们问自己的一个问题。
我们的研究今天发表的文章提供了一个大概的答案。 我们保守估计,我们的星球上栖息着大约 20 万亿只蚂蚁。 这就是 20 亿,或者以数字形式表示,20,000,000,000,000,000(20 个,15 个零)。
我们进一步估计世界上的蚂蚁总共构成了约 1200 万吨干碳。 这超过了世界上所有野生鸟类和野生哺乳动物的质量总和。 它也相当于人类总重量的约五分之一。
著名生物学家爱德华·O·威尔逊曾经说过,昆虫和其他无脊椎动物是“运行世界的小东西”? 他是对的。
蚂蚁尤其重要部分自然。 蚂蚁的作用包括给土壤充气、传播种子、分解有机物质、为其他动物创造栖息地并形成食物链的重要组成部分。
估计蚂蚁的数量和质量为在令人担忧的环境变化中监测蚂蚁种群提供了重要的基线。
数着世界上的蚂蚁
蚂蚁有超过 15,700 种已命名的物种和亚种,还有许多其他尚未被科学命名的蚂蚁。 蚂蚁的高度社会组织使它们能够殖民全球几乎所有生态系统和地区。
蚂蚁的惊人普遍性促使许多博物学家沉思他们在地球上的确切数量。
但这些基本上都是有根据的猜测。 缺乏系统的、基于证据的估计。
我们的研究涉及对来自世界各地的蚂蚁科学家同行进行的 489 项蚂蚁种群研究的分析。 其中包括西班牙语、法语、德语、俄语、普通话和葡萄牙语等非英语文学。
这项研究跨越了所有大陆和主要栖息地,包括森林、沙漠、草原和城市。 他们使用标准化方法来收集和计数蚂蚁,例如陷阱和落叶样本。 正如您可以想象的那样,这通常是一项乏味的工作。
据此,我们估计地球上大约有 20 万亿只蚂蚁。 这个数字虽然保守,但比之前的估计高出 2 至 20 倍。
之前的数据采用了“自上而下”的方法,假设蚂蚁约占世界估计昆虫数量的 1%。
相比之下,我们的“自下而上”估计更可靠,因为它使用直接在现场观察到的蚂蚁的数据并且做出更少的假设。
我们的下一步是计算出所有这些蚂蚁的重量。 生物体的质量是通常测量就其碳构成而言。
我们估计 20 万亿只平均大小的蚂蚁相当于约 1200 万吨碳的干重或“生物量”。
这比野生鸟类和哺乳动物的生物量总和还多吗? 约占人类总生物量的20%。
碳组成大约一半蚂蚁的干重。 如果算上其他身体成分的重量,世界上蚂蚁的总质量还会更高。
我们还发现蚂蚁在地球表面的分布不均匀。 它们在不同的栖息地之间有六倍的差异,通常在热带地区达到顶峰。 这强调了热带地区在维持健康的蚂蚁种群方面的重要性。
蚂蚁在森林中也特别丰富,令人惊讶的是,在干旱地区。 但它们在人造栖息地中变得越来越不常见。
我们的发现有一些警告。 例如,我们数据集中的采样位置在不同地理区域的分布不均匀。
绝大多数样本是从地面收集的,这意味着我们对树木或树木中的蚂蚁数量知之甚少。地下。 这意味着我们的发现有些不完整。
我们都需要蚂蚁
蚂蚁还为人类提供重要的“生态系统服务”。 例如,最近的一项研究成立蚂蚁在帮助农民生产粮食方面比杀虫剂更有效。
蚂蚁也与其他生物体建立了紧密的相互作用? 有些物种没有它们就无法生存。
例如,有些鸟类依靠蚂蚁来冲走他们的猎物。 还有数千种植物喂养或饲养蚂蚁以换取保护或传播其种子。 许多蚂蚁都是捕食者,有助于控制其他昆虫的数量。
令人震惊的是,全球昆虫数量下降由于栖息地破坏和破碎、化学品使用、入侵物种等威胁。
但有关昆虫生物多样性的数据却少得惊人。 我们希望我们的研究为进一步研究提供基线,以帮助填补这一空白。
监测蚂蚁数量符合人类的利益。 计算蚂蚁的数量并不困难,来自世界各地的公民科学家可以帮助研究这些重要动物在环境发生巨大变化时的生存状况。
黄马克,福雷斯特研究员,西澳大利亚大学;伯努瓦·盖纳德, 副教授,香港大学;弗朗索瓦·布拉萨尔, 博士生,查尔斯·达尔文大学;帕特里克·舒尔泰斯, 临时首席研究员,维尔茨堡朱利叶斯·马克西米利安大学;Runxi Wang, 博士生,香港大学, 和萨宾·努顿, 临时首席研究员,维尔茨堡朱利叶斯·马克西米利安大学