张珍妮/Shutterstock.com
同类中最大规模的科学研究估计，地球可能拥有超过 1 万亿种不同的物种，这意味着我们可能只识别出其中极小的一部分——大约只有 1% 的千分之一。
为了弄清楚这一点，美国生物学家对微观和非微观物种进行了 35,000 多次独立分析。 这份有记录的生命形式的庞大汇编涵盖了从世界各地海洋和陆地（不包括南极洲）采样的 560 万个物种，如果科学家的估计是正确的，那么我们还有很长的路要走。已经看到了地球所提供的一切。
“估计地球上物种的数量是生物学中的巨大挑战之一，”团队成员杰伊·T·列侬 (Jay T. Lennon) 说道来自印第安纳大学。 “我们的研究将最大的可用数据集与生态模型和新的生态规则相结合，以了解生物多样性与丰度的关系。这为我们提供了对地球上微生物物种数量的新的、严格的估计。”
虽然这这不是第一次尝试科学家们用来测量地球上生物的数量，基因分析的新进展意味着它比过去使用的过时方法更有可能提供准确的估计——尤其是在微观生命形式方面。
“较早的估计是基于对微生物多样性的采样严重不足的努力，”列侬说。 “直到最近，我们还缺乏真正估计自然环境中微生物物种数量的工具。新基因测序技术的出现提供了前所未有的大量新信息。”
这些先进的工具为观察可能存在的数量惊人的微生物提供了全新的视角——即使是在小如一小块污垢的空间中。 “前高通量测序[全基因组快速测序]，当我们知道一克土壤中含有多达十亿个生物体，而地球上的生物体总数比这个多出 20 个数量级时，科学家们就会根据 100 个个体来描述多样性。”列侬解释道。
得益于使用更新的识别技术的最新数据源——包括美国国立卫生研究院等大规模研究人类微生物组计划， 这塔拉海洋探险队，以及地球微生物组计划– 研究人员能够开发出一种新的尺度估计预测在相同的环境中还可能存在多少种尚未被发现的生命形式。
“我们怀疑生物多样性的各个方面，比如地球上的物种数量，会随着个体生物体的丰度而扩大，”生物学家肯尼思·J·洛西说，谁编制了清单。 “在分析大量数据后，我们观察到生物多样性在丰度范围内如何变化的简单但强大的趋势。其中一个趋势是生物学中最广泛的模式之一，适用于自然界所有丰度程度。”
有了这样的尺度，该团队估计地球上生活着多达 1 万亿个物种，而且 99.999% 的物种仍有待我们寻找和分类，我们似乎不太可能将它们全部编目。
“我们的分析表明，地球上的微生物种类比我们银河系中的恒星还要多，”列侬告诉约翰·罗斯澳大利亚人报。 “这些类型的发现正在导致我们看待生命之树的方式发生重大变化。[它们]几乎肯定需要重写生物学教科书。”
研究结果报告于美国国家科学院院刊。
