На Земле обитает 20 000 000 000 000 000 муравьев – и они весят больше, чем все птицы и млекопитающие вместе взятые

Опубликовано: 26 сентября, 2022 9.15 вечера по британскому летнему времени
 
Марк Вонг, Университет Западной Австралии, Бенуа Генар, Университет Гонконга, Франсуа Брассар, Университет Чарльза Дарвина, Патрик Шультейс, Университет Юлиуса Максимилиана в Вюрцбурге, Ранси Ван, Университет Гонконга, Сабина Нутен, Университет Юлиуса Максимилиана в Вюрцбурге
Перевод Юртаев А.И

Задумывались ли вы когда-нибудь, сколько именно муравьев живет на этой Земле? Возможно, и нет, но этот вопрос, который многие задавали себе в детстве.

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

По нашим дальнейшим оценкам, муравьи в мире в совокупности составляют около 12 миллионов тонн сухого углерода. Это превышает массу всех диких птиц и диких млекопитающих в мире вместе взятых. Углерод также равен примерно одной пятой от общего веса человека.
Выдающийся биолог Эдвард О. Уилсон однажды сказал, что насекомые и другие беспозвоночные – это “маленькие существа, которые управляют миром”, и он был прав. Муравьи, в частности, являются важнейшей частью природы. Помимо других функций, муравьи аэрируют почву, рассеивают семена, расщепляют органический материал, создают среду обитания для других животных и являются важной частью пищевой цепи.

Оценка численности и массы муравьев обеспечивает важную исходную точку для мониторинга популяций муравьев в условиях тревожных изменени окружающей среды.

Подсчет всех муравьев по миру.


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 по всему земному шару.

Поразительная вездесущность муравьев побудила многих натуралистов задуматься об их точном количестве на Земле. Но это были в основном не обоснованные догадки. Систематические, основанные на фактических данных оценки отсутствовали.

Наше исследование включало анализ 489 исследований популяций муравьев, проведенных коллегами-учеными-муравьями со всего мира. Сюда входила неанглоязычная литература на таких языках, как испанский, французский, немецкий, русский, китайский и португальский.

Исследование охватывало все континенты и основные места обитания, включая леса, пустыни, луга и города. Они использовали стандартизированные методы сбора и подсчета муравьев, такие как ловушки и образцы опавших листьев. Как вы можете себе представить, это просто безумная работа.

Исходя из всего этого, мы подсчитали, что на Земле насчитывается примерно 20 квадриллионов муравьев. Эта цифра, хотя и консервативная, в два, а может в 20 раз превышает предыдущие оценки.

В предыдущих цифрах использовался подход “сверху вниз”, предполагающий, что муравьи составляют около 1% от предполагаемой популяции насекомых в мире. Напротив, наша оценка “снизу вверх” более адекватной, поскольку она использует данные о муравьях, наблюдаемых непосредственно в полевых условиях, и делает меньше догадок.

Нашим следующим шагом было выяснить, сколько весят все эти муравьи. Масса организмов обычно измеряется с точки зрения их углеродного состава. Мы подсчитали, что 20 квадриллионов муравьев среднего размера соответствуют сухому весу или “биомассе” примерно в 12 миллионов тонн углерода.

Это больше, чем совокупная биомасса диких птиц и млекопитающих, и углерод составляет 20% от общей биомассы человека.

Углерод составляет примерно половину сухого веса муравья. Если бы был включен вес живых муравьев, общая масса муравьев в мире была бы еще выше.

Мы также обнаружили, что муравьи неравномерно распределены по поверхности Земли. Они варьируются в шесть раз в зависимости от места обитания и, как правило, достигают максимума в тропиках. Это подчеркивает важность тропических регионов для поддержания здоровой популяции муравьев.

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

Наши выводы сопровождаются несколькими оговорками.

 Например, места выборки в нашем наборе данных неравномерно распределены по географическим регионам. И подавляющее большинство образцов было собрано из слоя грунта, что означает, что у нас очень мало информации о количестве муравьев на деревьях или под землей. Это означает, что наши выводы несколько неполны


Нам всем нужны муравьи.


Муравьи также обеспечивают жизненно важные “экосистемные услуги” для людей. Например, недавнее исследование показало, что муравьи могут быть более эффективными, чем пестициды, помогая фермерам производить продукты питания.

Муравьи также тесно взаимодействуют с другими организмами, и некоторые виды не могут выжить без них.

Например, некоторые птицы полагаются на муравьев, чтобы "вымыть" в буквальном смысле свою добычу. И тысячи видов растений либо кормят, либо содержат муравьев в обмен на защиту или распространение их семян. И многие муравьи - хищники, помогающие держать в узде популяции других насекомых.

Вызывает тревогу тот факт, что глобальная численность насекомых сокращается из-за таких угроз, как разрушение и фрагментация среды обитания, использование химических веществ, инвазивные виды и изменение климата.


Но данных о биоразнообразии насекомых катастрофически мало.


 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, и гражданские ученые со всего мира могли бы помочь исследовать, как поживают эти важные животные во время значительных изменений окружающей среды.