Биоразнообразие насекомых
Биоразнообразие насекомых составляет значительную часть всего биоразнообразия на планете: более половины из примерно 1,5 миллионов описанных видов организмов классифицируются как насекомые . [ 1 ] [ 2 ]
Видовое разнообразие
[ редактировать ]Оценки общего количества видов насекомых или представителей определенных отрядов часто сильно различаются. По средним оценкам этих прогнозов, во всем мире насчитывается около 1,5 миллиона видов жуков и 5,5 миллионов видов насекомых, при этом в настоящее время обнаружено и описано около 1 миллиона видов насекомых. [ 3 ] От 950 000 до 1 000 000 всех описанных видов животных считаются насекомыми, поэтому более 50% всех описанных эукариот (1,8 миллиона видов) являются насекомыми (см. Иллюстрацию). Поскольку известно всего лишь 950 000 ненасекомых, а фактическое общее количество насекомых составляет 5,5 миллионов, они могут составлять более 80% от общего числа, и поскольку каждый год описывается только около 20 000 новых видов всех организмов, большинство видов насекомых, вероятно, останутся неописаны, если только количество описаний видов не увеличится.
Из 24 выявленных отрядов насекомых по численности описанных видов доминируют пять, а именно жесткокрылые (жуки), чешуекрылые ( бабочки и мотыльки ), двукрылые ( мухи и комары ), перепончатокрылые ( муравьи , пчелы , осы и пилильщики ) и полужесткокрылые. ( настоящие насекомые , например , цикады , тля , цикадки , постельные клопы и клопы-убийцы ). Не менее 900 000 описанных видов — около 90% всех известных насекомых — принадлежат к пяти вышеупомянутым отрядам, каждый из которых насчитывает свыше 100 000 видов, тогда как следующий (шестой) по разнообразию отряд — прямокрылые ( саранча , кузнечики и сверчки ) — только что появился. менее 24 000 видов.
| Заказ | Описаны современные виды |
|---|---|
| Археогната | 513 |
| Зигентома | 560 |
| Эфемероптера | 3,240 |
| Одоната | 5,899 |
| Прямокрылые | 23,855 |
| Фазматода | 3,014 |
| Эмбиоптеры | 463 |
| Гриллоблаттодеа | 34 |
| Мантофазматода | 15 |
| Плекоптера | 3,743 |
| Дермаптера | 1,978 |
| Зораптера | 37 |
| Мантоде | 2,400 |
| Блаттодея | 7,314 |
| Псокоптера | 5,720 |
| Фтираптера | 5,102 |
| Тизаноптера | 5,864 |
| полужесткокрылые | 103,590 |
| Перепончатокрылые | 116,861 |
| Стрепсиптеры | 609 |
| Жесткокрылые | 386,500 |
| Нейрокрылые | 5,868 |
| Мегалоптера | 354 |
| Рафидиоптеры | 254 |
| Трихоптера | 14,391 |
| Чешуекрылые | 157,338 |
| двукрылые | 155,477 |
| Сифонаптера | 2,075 |
| Мекоптера | 757 |
Летопись окаменелостей насекомых насчитывает сотни миллионов лет. Это предполагает, что существуют постоянные фоновые уровни как появления новых видов, так и их исчезновения . Очень редко записи также показывают массовое вымирание насекомых. В период пермско -триасового вымирания наблюдался самый высокий уровень вымирания насекомых , причем мел-палеогеновый период был вторым по величине. Разнообразие насекомых восстановилось после прошлых массовых вымираний из-за периодов, когда новые виды возникают с большей частотой, хотя восстановление может занять миллионы лет. [ 4 ]
В голоцене
[ редактировать ]Некоторые исследования, по-видимому, показали, что в конце 20-го и начале 21-го веков популяции некоторых насекомых сокращаются, и это также было популяризировано как феномен лобового стекла . Во многих исследованиях такие факторы, как численность, биомасса и видовое богатство, часто снижаются в некоторых, но не во всех местах во многих исследованиях; некоторые виды находятся в упадке, а другие нет. [ 5 ] Изменения окружающей среды по-разному влияют на каждый вид, и нельзя сделать вывод, что наблюдается последовательное снижение численности разных групп насекомых. Когда условия меняются, некоторые виды легко адаптируются к изменениям, в то время как другие борются за выживание. [ 6 ]
Опасения по поводу сокращения численности насекомых в голоцене объясняются утратой среды обитания в результате изменений в землепользовании, таких как урбанизация или сельскохозяйственное использование. [ 7 ] [ 8 ] пестицидов , использование [ 9 ] инвазивные виды , [ 10 ] и искусственное освещение. [ 11 ] Использование повышенных количеств инсектицидов и гербицидов на сельскохозяйственных культурах затронуло не только нецелевые виды насекомых, но и растения, которыми они питаются. Изменение климата и появление экзотических видов, конкурирующих с местными , подвергают местные виды стрессу, в результате чего они с большей вероятностью становятся жертвами патогенов и паразитов. [ 6 ]
По состоянию на 2017 год за предыдущие 500 лет было зарегистрировано вымирание как минимум 66 видов насекомых, которые обычно происходили на океанических островах. [ 12 ] Из 203 видов насекомых, популяционные тенденции которых были зафиксированы МСОП в 2013 году, 33% находились в сокращении с изменением зарегистрированных видов между отрядами. [ 13 ] Основное внимание науки и общественности было сосредоточено на сохранении более крупных и харизматичных позвоночных, и относительно меньше исследований было проведено по группам насекомых, особенно двукрылым , прямокрылым и полужесткокрылым . Данные из прошлого, на основе которых можно было бы рассчитать тенденции, в основном недоступны, а то, что существует, в основном связано с Западной Европой и Северной Америкой. Проведенные оценки популяций насекомых были в основном сосредоточены на наиболее популярных группах насекомых: бабочках и мотыльках, пчелах, стрекозах и жуках. [ 14 ]
Некоторые исследования показали, что значительная часть видов насекомых (до трети известных видов) находится под угрозой исчезновения в 21 веке, например, обзор Санчеса-Байо и Викхейса, проведенный в 2019 году, [ 14 ] хотя эколог Ману Сандерс отмечает, что многие из этих результатов часто предвзяты и ограничены конкретными географическими областями и конкретными группами видов. [ 15 ] Методология исследования Санчес-Байо и Викхейса была подвергнута сомнению; строка поиска, используемая для просмотра научной литературы, была «(насекомое* + снижение* + исследование)». Это означало, что авторы нашли исследования, в которых было обнаружено снижение количества насекомых, но, возможно, пропустили те, в которых было обнаружено увеличение популяций насекомых или стабильность. [ 5 ] [ 15 ] Оценивая методологию исследования, редакционная статья журнала Global Change Biology заявила: «Непредвзятый обзор литературы все равно обнаружит снижение, но оценки, основанные на этой «однонаправленной» методологии, не заслуживают доверия. [ 5 ] Однако, по словам авторов этого обзора, «более половины исследований были получены на основе ссылок, цитируемых в других отчетах» и «73 исследования насекомых охватывают все виды в определенном таксоне – независимо от того, демонстрируют ли они снижение, стабильные или увеличивающиеся тенденции в численности». их распространение или изобилие». [ 16 ] Профессор энтомологии Саймон Лезер предположил, что сообщения СМИ об «Экологическом Армагеддоне» могут быть преувеличены, и выступил за увеличение финансирования, чтобы позволить лучше собирать долгосрочные данные об упадке. [ 17 ]
Утверждения о надвигающемся массовом вымирании насекомых или «апокалипсисе насекомых», основанные на ряде исследований, были популяризированы в новостных репортажах, но часто утверждения экстраполируются за пределы данных исследования или гиперболизируются результаты исследований . [ 18 ] Энтомологическое общество Америки заявило, что нет достаточных данных, чтобы предсказать неизбежное массовое вымирание насекомых. [ 18 ] Для некоторых групп насекомых, таких как некоторые бабочки, пчелы и жуки, в европейских исследованиях было зафиксировано снижение численности и разнообразия. В других районах наблюдается рост численности некоторых видов насекомых, хотя тенденции в большинстве регионов в настоящее время неизвестны. Трудно оценить долгосрочные тенденции численности или разнообразия насекомых, поскольку для многих видов исторические измерения обычно неизвестны. Надежных данных для оценки территорий или видов, находящихся под угрозой, особенно не хватает для арктических и тропических регионов и большей части южного полушария. [ 18 ]
Сохранение
[ редактировать ] | Этот раздел нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( Май 2024 г. ) |
Хотя потеря биоразнообразия является глобальной проблемой, сохранение среды обитания для видов насекомых является редкой и, как правило, малоприоритетной задачей, хотя есть и исключения. Чаще всего сохранение насекомых происходит косвенно, либо путем выделения больших участков земли, используя в качестве мотива «сохранение дикой природы», либо путем защиты «харизматичных позвоночных». По оценкам некоторых исследований, глобальные популяции насекомых быстро сокращаются, возможно, на целых 80% за последние десятилетия. Феномен лобового стекла описывает людей, которые замечают гораздо меньше насекомых, летающих на пути их автомобилей после длительных поездок, и это может отражать глобальную потерю численности насекомых .
Сохранение одного вида насекомых может косвенно сохранить другие виды; такое сохранение по умолчанию называется зонтичным эффектом . Эффектные насекомые, такие как бабочки или большие красочные жуки, служат флагманскими видами и могут повысить осведомленность общественности и увеличить финансовый вклад в усилия по сохранению природы. Богатые страны, такие как Соединенные Штаты, перечисляют виды, вызывающие озабоченность, и иногда насекомые помещаются в их Список исчезающих видов. В 2017 году в этом списке более 80 насекомых были отнесены к исчезающим видам, большинство из которых — жуки или бабочки; значительный процент этих перечисленных насекомых обитает только на Гавайских островах. [ 19 ] Мигрирующие виды, такие как известная бабочка-монарх ( Danaus plexippus ), нуждаются в особых методах сохранения. Для одного вида может потребоваться несколько мест обитания, даже за пределами международных границ, в разные периоды его миграции.
В прошлом сохранение насекомых считалось заботой только богатых людей. Развивающаяся страна Папуа-Новая Гвинея «долго и счастливо» завершилась попытками сохранить самую большую в мире бабочку, птичье крыло королевы Александры ( Ornithoptera alexandrae ). Этот вид ограничен очень небольшим ареалом обитания из-за специфичности их рациона. На международном рынке коллекционирования насекомых бабочка может принести до 2000 долларов США. В 1978 году правительство Папуа-Новой Гвинеи учредило Агентство по выращиванию и торговле насекомыми (IFTA) для регулирования эксплуатации и сохранения птичьего крыла королевы Александры и других ценных бабочек.
Сельское хозяйство
[ редактировать ]В сельскохозяйственных экосистемах биоразнообразие важно для производства продуктов питания и экологических услуг, таких как переработка питательных веществ , регулирование микроклимата и местных гидрологических процессов, а также биологический контроль вредителей. [ нужна ссылка ]
Только в Соединенных Штатах опыление пчелами приносит более 9 миллиардов долларов США экономический доход . [ 20 ] По некоторым оценкам, более ⅓ рациона человека прямо или косвенно связано с опылением пчел. [ 21 ] О потерях ключевых опылителей сообщалось как минимум в одном регионе или стране на каждом континенте, кроме Антарктиды, где опылителей нет. Оценка экосистем на пороге тысячелетия [ 22 ] пришли к выводу, что при глобальном снижении количества опылителей происходит не полная потеря плодов или семян, а значительное уменьшение количества и жизнеспособности плодов, меньшее количество семян.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Н. Э. Сторк, Дж. МакБрум, К. Гели и А. Дж. Гамильтон (16 июня 2015 г.). «Новые подходы сужают глобальные оценки видов жуков, насекомых и наземных членистоногих» (PDF) . ПНАС . 112 (24): 7519–7523. Бибкод : 2015PNAS..112.7519S . дои : 10.1073/pnas.1502408112 . ПМЦ 4475949 . ПМИД 26034274 . Проверено 21 сентября 2017 г.
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Смитсоновский институт. «Численность насекомых (видов и особей)» . Информация об ошибке . Смитсоновский институт . Проверено 21 сентября 2017 г.
- ^ Перейти обратно: а б Сторк, Найджел Э. (7 января 2018 г.). «Сколько видов насекомых и других наземных членистоногих существует на Земле?» . Ежегодный обзор энтомологии . 63 (1): 31–45. doi : 10.1146/annurev-ento-020117-043348 . ПМИД 28938083 . S2CID 23755007 .
- ^ Лабандейра, Конрад (1 января 2005 г.), «Летопись окаменелостей вымирания насекомых: новые подходы и будущие направления», Американский энтомолог , 51 : 14–29, doi : 10.1093/ae/51.1.14
- ^ Перейти обратно: а б с Томас, Крис Д.; Джонс, Т. Хефин; Хартли, Сью Э. (18 марта 2019 г.). « Насекомогеддон»: призыв к более надежным данным и тщательному анализу» . Биология глобальных изменений . 25 (6): 1891–1892. Бибкод : 2019GCBio..25.1891T . дои : 10.1111/gcb.14608 . ПМИД 30821400 .
- ^ Перейти обратно: а б Рекхаус, Ганс-Дитрих (2017). Почему каждая муха имеет значение: документация о ценности насекомых и угрозе их опасности . Международное издательство Спрингер. стр. 1–5. ISBN 978-3-319-58765-3 .
- ^ Чхарнтке, Тея; Кляйн, Александра М.; Крусс, Андреас; Стеффан-Девентер, Ингольф; Тис, Карстен (август 2005 г.). «Ландшафтные перспективы интенсификации сельского хозяйства и управления биоразнообразием и экосистемными услугами» . Экологические письма . 8 (8): 857–874. Бибкод : 2005EcolL...8..857T . дои : 10.1111/j.1461-0248.2005.00782.x . S2CID 54532666 .
- ^ Взаимодействие насекомых и растений с точки зрения защиты сельскохозяйственных культур . Академическая пресса. 19 января 2017 г. стр. 313–320. ISBN 978-0-12-803324-1 .
- ^ Браак, Нора; Нив, Ребекка; Джонс, Эндрю К.; Гиббс, Мелани; Брейкер, Каспер Дж. (ноябрь 2018 г.). «Воздействие инсектицидов на бабочек – обзор» . Загрязнение окружающей среды . 242 (Часть А): 507–518. Бибкод : 2018EPoll.242..507B . дои : 10.1016/j.envpol.2018.06.100 . ПМИД 30005263 . S2CID 51625489 .
- ^ Вагнер, Дэвид Л.; Ван Дрише, Рой Г. (январь 2010 г.). «Угрозы, создаваемые инвазиями неместных видов для редких или находящихся под угрозой исчезновения насекомых». Ежегодный обзор энтомологии . 55 (1): 547–568. doi : 10.1146/annurev-ento-112408-085516 . ПМИД 19743915 .
- ^ Оуэнс, Авалон CS; Льюис, Сара М. (ноябрь 2018 г.). «Воздействие искусственного света в ночное время на ночных насекомых: обзор и синтез» . Экология и эволюция . 8 (22): 11337–11358. Бибкод : 2018EcoEv...811337O . дои : 10.1002/ece3.4557 . ПМК 6262936 . ПМИД 30519447 .
- ^ Бриггс, Джон С. (октябрь 2017 г.). «Появление шестого массового вымирания?» . Биологический журнал Линнеевского общества . 122 (2): 243–248. doi : 10.1093/biolinnean/blx063 .
- ^ Дирзо, Родольфо ; Янг, Хиллари; Галетти, Мауро; Себальос, Жерар; Исаак, Ник; Коллен, Бен (25 июля 2014 г.) , , Science 345 10.1126 ( 6195): 401–406, Bibcode : 2014Sci...345..401D , doi : /science.1251817 , PMID 25061202 , S2CID
- ^ Перейти обратно: а б Санчес-Байо, Франциско; Викхейс, Крис АГ (апрель 2019 г.). «Всемирный упадок энтомофауны: обзор его движущих сил» . Биологическая консервация . 232 : 8–27. Бибкод : 2019BCons.232....8S . doi : 10.1016/j.biocon.2019.01.020 .
- ^ Перейти обратно: а б Сондерс, Ману (16 февраля 2019 г.). «Насекомагеддон — замечательная история. Но каковы факты?» . Экология – это не ругательное слово . Проверено 24 февраля 2019 г.
- ^ Санчес-Байо, Франциско (апрель 2019 г.). «Ответ на «Глобальное сокращение числа насекомых: комментарии к Санчес-Байо и Викхейсу (2019)» ». Биологическая консервация . 223 : 334–335. Бибкод : 2019BCons.233..334S . doi : 10.1016/j.biocon.2019.03.020 . S2CID 150059494 .
- ^ Лезер, Саймон (20 декабря 2017 г.), « Экологический Армагеддон» – еще одно свидетельство резкого сокращения численности насекомых» (PDF) , Annals of Applied Biology , 172 : 1–3, doi : 10.1111/aab.12410
- ^ Перейти обратно: а б с «Глобальное биоразнообразие насекомых: часто задаваемые вопросы» (PDF) . Энтомологическое общество Америки . Проверено 6 марта 2019 г.
- ^ Служба охраны рыбы и дикой природы США. «Сохранение природы Америки» . Онлайн-система охраны окружающей среды ECOS . Служба охраны рыбы и дикой природы США . Проверено 21 сентября 2017 г.
- ^ В.С. Робинсон, Р. Новогродски и Р.А. Морс. (1989). «Параметры опыления». Сбор урожая в пчеловодстве . 117 : 148–152.
- ^ С. Е. МакГрегор (1976). Опыление культурных растений насекомыми . Справочник Министерства сельского хозяйства США 496, Вашингтон, округ Колумбия
- ^ Оценка экосистем на пороге тысячелетия, 2005 г. Экосистемы и благополучие человека: синтез биоразнообразия . Институт мировых ресурсов , Вашингтон, округ Колумбия