Reklama

Bilion gatunków na naszej planecie

Na Ziemi występuje większa różnorodność organizmów, niż sobie dotychczas wyobrażali naukowcy.

Aktualizacja: 11.05.2016 20:14 Publikacja: 11.05.2016 18:23

Najwięcej niespodzianek czeka biologów w oceanach, w ekosystemach raf koralowych

Foto: 123RF

Reklama

Bioróżnorodność naszej planety jest poważnie niedoszacowana, dotyczy to zwłaszcza mikroorganizmów. Do takiego wniosku doszli dwaj biolodzy z Uniwersytetu Indiany – Kenneth Locey oraz Jay Lennon. Ich artykuł na ten temat zamieszcza amerykańskie prestiżowe pismo „Proceedings of the National Academy of Sciences" („PNAS").

Naukowcy analizowali dane dotyczące mikroorganizmów, roślin i zwierząt z tysięcy publikacji, a także – i przede wszystkim – dane zebrane przez badaczy uczestniczących w dwóch ekspedycjach francuskiego szkunera badawczego – Tara Oceans i Tara Polar Circle. W sumie ekspedycje te trwały 36 miesięcy w latach 2009–2013. W trakcie ich trwania naukowcy zgromadzili dane i próbki, które Christian Sardet, kierujący ekspedycjami, nazywa „prawdziwym skarbem, który będzie służył do badań i zaskakiwał uczonych jeszcze co najmniej przez stulecie".

Kenneth Locey i Jay Lennon wzięli pod uwagę próbki i dane z ponad 35 tys. miejsc na lądach i oceanach. 20 376 spośród nich dotyczy bakterii, prokariotów (jednokomórkowce niezawierające jądra komórkowego), mikroskopijnych grzybów. 14 862 próbki zawierają materiał z drzew, ssaków i ptaków.

Pionierskie badania

Próba analizy na taką skalę nigdy wcześniej nie była podejmowana. Kenneth i Lennon uwzględnili także dotychczasowe wyniki badań nad bioróżnorodnością uzyskane w ramach Earth Microbiome Project dotyczącego bakterii w skali globalnej oraz Human Microbiome Project poświęconego florze bakteryjnej mającej związek z organizmem człowieka i jego działalnością.

Artykuł opublikowany na łamach „PNAS" zawiera wyjaśnienie, jaką metodologię przyjęli badacze: „Nasze opracowanie stanowi połączenie największego dostępnego zestawu danych – z najnowocześniejszymi modelami i symulacjami komputerowymi oraz z nowymi zasadami ekologicznymi dotyczącymi relacji między bioróżnorodnością gatunków a liczebnością organizmów. Dzięki temu uzyskaliśmy oryginalne oszacowania ilości drobnoustrojów występujących na Ziemi. Oszacowanie ich liczebności jest bez porównania trudniejsze nawet od oszacowania liczebności owadów, nie mówiąc o gadach czy ssakach".

Reklama

Z oszacowania dokonanego przez Lennona i Loceya wynika, że na Ziemi żyje blisko tysiąc miliardów, czyli bilion, gatunków drobnoustrojów, przy czym około 99,9 proc. z tej liczby czeka jeszcze na odkrycie. Biorąc pod uwagę dzisiejsze „moce przerobowe" laboratoriów biologicznych, zadanie to wydaje się niewykonalne w dającej się przewidzieć przyszłości. Dla porównania, w ramach programu Earth Microbiome Project, w który zaangażowani są specjaliści z wielu dziedzin biologii, udało się skatalogować niespełna 10 milionów gatunków. – Spośród nich zaledwie około 10 tys. udało się dotychczas wyhodować w laboratorium. Uzyskane przez nas wyniki pokazują, że 100 tys. razy więcej mikroorganizmów czeka na odkrycie, a 100 milionów razy więcej na pełne poznanie. Oznacza to, że mikrobioróżnorodność jest bez porównania większa, niż dotychczas to sobie wyobrażaliśmy – wyjaśnia Jay Lennon.

Locey i Lennon, ciesząc się z sukcesu, podkreślają jednak, że do niedawna biolodzy nie dysponowali wystarczająco precyzyjnymi narzędziami do dokonywania takich szacunków: – Dopiero pojawienie się nowych technologii sekwencjonowania DNA, zwłaszcza tzw. sekwencjonowania wysokoprzepustowego, doprowadziło do pozyskania wielkiej liczby nowych danych. Dzięki nim znika błąd z przeszłości – wcześniejsze próby zliczania gatunków nie brały pod uwagę mikroorganizmów, bazowały na zestawach danych, stworzonych za pomocą tendencyjnych technik albo budzących wątpliwości ekstrapolacji – wyjaśnia Jay Lennon.

Ważne dla świata

ONZ ustanowiła 22 maja Międzynarodowym Dniem Różnorodności Biologicznej. Powody wyjaśnia Ladislav Miko z departamentu środowiska Komisji Europejskiej: – Bioróżnorodność jest niezbędna dla rozwoju cywilizacji. Jesteśmy uzależnieni od otaczającej nas sieci roślin i zwierząt. Ta sieć zaczyna jednak zanikać. Wymieranie gatunków ma katastrofalny wpływ na gospodarkę, rolnictwo i inne aspekty życia.