Сколько муравьев живет на Земле? Ученые нашли ответ

Задумывались ли вы когда-нибудь, сколько именно муравьев живет на Земле? Возможно, нет, но этот вопрос наверняка задавали себе мы.

Наше исследование, опубликованное сегодня, дает приблизительный ответ. По нашим скромным подсчетам, на нашей планете обитает около 20 квадриллионов муравьев. Это 20 тысяч миллионов миллионов, или в числовом выражении 20 000 000 000 000 000 000 000 000 000 (20 с 15 нулями).

По нашим оценкам, муравьи всего мира в совокупности составляют около 12 миллионов тонн сухого углерода. Это превышает массу всех диких птиц и диких млекопитающих мира вместе взятых. Это также равно примерно одной пятой от общего веса человека.

Выдающийся биолог Эдвард О. Уилсон однажды сказал, что насекомые и другие беспозвоночные - это "мелочи, которые управляют миром" - и он был прав.

Муравьи, в частности, являются важнейшей частью природы. Помимо прочего, муравьи аэрируют почву, рассеивают семена, разлагают органические материалы, создают среду обитания для других животных и являются важной частью пищевой цепи.

Оценка численности и массы муравьев является важным базовым показателем для мониторинга популяций муравьев в условиях тревожных изменений окружающей среды.

Подсчет муравьев в мире

Существует более 15 700 названных видов и подвидов муравьев, а также множество других, еще не названных наукой. Высокая степень социальной организации муравьев позволила им колонизировать почти все экосистемы и регионы земного шара.

Поразительное повсеместное распространение муравьев побудило многих натуралистов задуматься о точном их количестве на Земле.

Но это были в основном обоснованные предположения. Систематические, основанные на фактах оценки отсутствовали.

Наше исследование включало анализ 489 исследований популяций муравьев, проведенных коллегами-муравьеведами со всего мира. Среди них была и неанглийская литература на таких языках, как испанский, французский, немецкий, русский, мандаринский и португальский.

Исследования охватывали все континенты и основные места обитания, включая леса, пустыни, луга и города. Они использовали стандартные методы сбора и подсчета муравьев, такие как ловушки и образцы листовой подстилки. Как вы можете себе представить, это зачастую утомительная работа.

По нашим оценкам, на Земле насчитывается около 20 квадриллионов муравьев. Эта цифра, хотя и консервативная, в 2-20 раз превышает предыдущие оценки.

Предыдущие цифры использовали подход "сверху вниз", предполагая, что муравьи составляют около 1 процента от всего мирового населения насекомых.

В отличие от них, наша оценка "снизу вверх" является более надежной, поскольку в ней используются данные о муравьях, наблюдаемых непосредственно в поле, и делается меньше предположений.

Следующим шагом было выяснить, сколько весят все эти муравьи. Масса организмов обычно измеряется с учетом содержания в них углерода.

Мы подсчитали, что 20 квадриллионов муравьев среднего размера соответствуют сухому весу или "биомассе" примерно 12 миллионов тонн углерода.

Это больше, чем совокупная биомасса диких птиц и млекопитающих, и около 20 процентов от общей биомассы человека.

Углерод составляет около половины сухого веса муравья. Если учесть вес других элементов тела, то общая масса муравьев в мире будет еще больше.

Мы также обнаружили, что муравьи распределены по поверхности Земли неравномерно. Их численность в разных местах обитания различается в шесть раз и, как правило, достигает максимума в тропиках. Это подчеркивает важность тропических регионов для поддержания здоровых популяций муравьев.

Муравьи также особенно многочисленны в лесах и, что удивительно, в засушливых регионах. Но они становятся менее распространенными в местах обитания человека.

Наши выводы сопровождаются некоторыми оговорками. Например, места отбора проб в нашем наборе данных неравномерно распределены по географическим регионам.

Кроме того, подавляющее большинство образцов было собрано с поверхности земли, что означает, что у нас очень мало информации о численности муравьев на деревьях или под землей. Это означает, что наши выводы несколько неполны.

Многие виды муравьев являются важными рассеивателями семян. Здесь два рабочих муравья Meranoplus несут семя в свое гнездо. (Франсуа Брассар)

Муравьи нужны всем нам

Муравьи также оказывают жизненно важные "экосистемные услуги" для человека. Например, недавнее исследование показало, что муравьи могут быть более эффективными, чем пестициды, помогая фермерам производить продукты питания.

Муравьи также развили тесное взаимодействие с другими организмами - и некоторые виды не могут выжить без них.

Например, некоторые птицы полагаются на муравьев, чтобы смыть свою добычу. А тысячи видов растений либо кормят муравьев, либо поселяют их у себя в обмен на защиту или распространение своих семян. Многие муравьи являются хищниками, помогая сдерживать популяции других насекомых.

Тревожно, что численность насекомых в мире сокращается из-за таких угроз, как разрушение и фрагментация среды обитания, использование химических веществ, инвазивные виды и изменение климата.

Однако данные о биоразнообразии насекомых тревожно скудны. Мы надеемся, что наше исследование послужит основой для дальнейших исследований, которые помогут восполнить этот пробел.

В интересах человечества следить за популяциями муравьев. Подсчитать муравьев несложно, а гражданские ученые со всего мира могут помочь выяснить, как живут эти важные животные в период серьезных экологических изменений.

Mark Wong, Forrest Fellow, The University of Western Australia; Benoit Guénard, Associate professor, University of Hong Kong; François Brassard, PhD candidate, Charles Darwin University; Patrick Schultheiss, Temporary Principal Investigator, Julius Maximilian University of Würzburg; Runxi Wang, PhD candidate, University of Hong Kong, and Sabine Nooten, Temporary Principal Investigator, Julius Maximilian University of Würzburg

Эта статья перепечатана с сайта The Conversation по лицензии Creative Commons. Прочитать оригинал статьи.

Ufospace.net