地球上的昆虫物种数量,可能比此前认为的多出两到三倍。一项本周发表于《美国国家科学院院刊》的新研究指出,长期以来学界普遍接受的“约600万种昆虫”这一估计,可能被严重低估。
研究人员汇集了其所称迄今用于研究昆虫多样性的最大数据集之一,分析了在哥斯达黎加瓜纳卡斯特保护区采集的超过160万只昆虫标本。该地区拥有干旱林、云雾林和热带雨林,被认为是地球上生物多样性最丰富的地区之一。
研究人员利用DNA条形码技术鉴定每一只昆虫。这种方法通过比对遗传物质中的短序列来区分物种,即便这些物种在形态上极为相似。最终,科学家在样本中识别出53945个物种。
不过,研究人员承认,这一数字并不能代表该地区全部的生物多样性。为了估算采样遗漏了多少物种,研究团队把重点放在一类多样性尤其高的昆虫身上:姬小蜂亚科的一些小型寄生蜂。这类黄蜂会把卵产在毛虫体内,幼虫发育后最终会杀死宿主。
尽管这种行为看起来有些特殊,但它们是地球上数量最多、种类最丰富的昆虫类群之一。研究人员不仅用陷阱捕捉这些寄生蜂,还采集了数千只野生毛虫,并在实验室中饲养,直到寄生在其体内的蜂类羽化出来。
这一策略让研究人员发现了许多从未落入陷阱的物种,也据此计算出常规采样对真实多样性的低估程度。基于这些信息,研究团队构建了一个“欠采样因子”,也就是对“每发现一个物种,还有多少物种仍被隐藏”的估计。随后,他们把这一因子应用到在哥斯达黎加研究的全部昆虫数据中。
结果令人意外:研究人员估计,瓜纳卡斯特保护区的昆虫物种数量并非约54000种,而是可能接近333000种。接下来,研究人员尝试把这一结果外推到全球范围。为此,他们将瓜纳卡斯特的生物多样性与其他全球分布情况更清楚的生物类群进行比较,包括树木和不同类型的动物。
如果这些数字准确,这项研究意味着,绝大多数昆虫物种至今仍未被科学描述。这也意味着,在栖息地加速丧失、气候变化以及世界多地已记录到昆虫种群下降的背景下,许多物种可能会在被发现之前就已经消失。
古斯曼在同一份新闻稿中说:“我们的结果表明,仍有大量尚未描述、甚至还没有名字的昆虫存在。考虑到近期关于昆虫种群下降的报告,可能有许多物种正在衰退,而我们甚至还没有发现它们。”
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