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How Many How Many Species are There on Earth?Species are There on Earth?
L h t lt Bi di ität d N hh lti k itL h t lt Bi di ität d N hh lti k itLehrveranstaltung: Biodiversität und NachhaltigkeitLehrveranstaltung: Biodiversität und Nachhaltigkeit
Dozent: Dr. H. SchulzDozent: Dr. H. Schulz
Referentin: Sonja PfisterReferentin: Sonja Pfister
D t 12 11 2009D t 12 11 2009Datum: 12.11.2009Datum: 12.11.2009
Gliederung
Informationsgrundlage
g
InformationsgrundlageProbleme
EOL
Schätzungsmöglichkeiten
Beschriebene + geschätzte ArtenzahlBeschriebene + geschätzte Artenzahl
AusblickAusblick
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InformationsgrundlageInformationsgrundlage
Relative Abundanz von Arten: canonical lognormal distributionRelative Abundanz von Arten: canonical lognormal distribution
Artenzahl vs. Größe => Extrapolation: 10 – 50 Millionen p
Arten
Abb. 1 N.Stork, Measuring Global Biodiversity and Its Decline, 1997 3
Informationsgrundlage Individuenzahl vs. Größe: Bsp. Arthropoden (Morse et al 1985)
Abb. 2 verändert nach R. May, How Many Species are There on Earth?, 1988 4y, y p , 4
InformationsgrundlageInformationsgrundlageStudien benötigt die Artenzahl Häufigkeit vonStudien benötigt die Artenzahl, Häufigkeit von Arten und Körperlänge kombinieren
Seltenheit einer Art: (Rabinowitz 1986)
> i t i d i d hä fi d h b ß V b it bi t-> meisten sind irgendwo häufig oder haben großes Verbreitungsgebiet
Abb. 3 R.May, How Many Species are There on Earth?, 19885
ProblemeProblemeAb wann sind zwei Organismengruppen unterschiedlicheAb wann sind zwei Organismengruppen unterschiedliche
Arten?
Synonyme in der Literatur
Manche Ordnungen besser erforscht als andere
Erforschung durch Methode limitiert + sehr langsam
=> Arten sterben schneller aus als sie beschrieben werden
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Encyclopedia of LifeEncyclopedia of Life http://www.eol.orgp g
Ziel: frei zugänglicher Index aller bekannten Arten mit
detaillierten Artikeln zu den einzelnen Arten
Start: 26 Februar 2008 B t ili t d P j ktStart: 26. Februar 2008, Beteiligte des Projektes:
Harvard- Universität, Smithosonian Institution, Botanische Garten Missouri, a a d U e s tät, S t oso a st tut o , ota sc e Ga te ssou ,
Field Museum of Natural History Chicago, Meeresbiologisches Laboratorium
Woods HoleWoods Hole
Erstellungszeitraum: ca. 10 Jahre => 2018
Kosten: mind. 74 Millionen Euro
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Wie soll man die Gesamtartenzahl abschätzen?Wie soll man die Gesamtartenzahl abschätzen?
Möglichkeiten:Möglichkeiten:
Über Nahr ngsnet eÜber Nahrungsnetze
ExtrapolationExtrapolation
Über StichprobenÜber Stichproben
Spe ialisten Schät ng on Arten ahlenSpezialisten-Schätzung von Artenzahlen
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NahrungsnetzegKatalogisierung von 113 Nahrungsnetzen (Cohen & Briand g g g (
1986/7)
Empirisch 1 Art interagiert mit 4 anderen Arten
basal : intermediate : top predator
0,19 : 0,53 : 0,29
S hlü l t B P it 5 10 t ifi hSchlüsselarten z.B. Parasiten 5-10 artenspezifische
Probleme: Natur überhaupt in starren Nahrungsnetzen fassbar? VieleProbleme: Natur überhaupt in starren Nahrungsnetzen fassbar? Viele
Informationen nicht vorhanden, z.B. auch Pflanzenartenzahl nicht bekannt
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Extrapolationp
Rü k hl b k t F + Fl fRückschluss von bekannter Fauna + Flora auf
Gesamtartenzahl: z.B. bei Mammalia, Aves in Tropen doppeltGesamtartenzahl: z.B. bei Mammalia, Aves in Tropen doppelt
so viele Arten wie in gemäßigten Breiten
=> auf Insekten übertragen 3 – 5 Millionen Arten,
Aussagekraft?
A t hl Kö lä > 10 50 Milli A tArtenzahl vs. Körperlänge => 10-50 Millionen Arten
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Stichprobez.B. Erwin (1982): Untersuchung an Käfern in Panama( ) gAnnahmen: - 20% d. Herbivoren pflanzenspezifisch
40% ll I kt Käf- 40% aller Insekten Käfer
- Baumfauna 2x Bodenfauna
50 000 t i h B t- 50.000 tropische Baumarten
=> Schätzung Gesamtzahl der Insekten in den
Tropen: 30 Millionen Arten
Kritik von May (1988): y ( )
Annahmen zu hoch -> mehr Untersuchungen nötig
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Spezialisten- SchätzungSpezialisten SchätzungChordatiere
Abb 3 verändert nach A Chapman Numbers of Species in Australia and the world 2nd editionAbb. 3 verändert nach A. Chapman, Numbers of Species in Australia and the world, 2 edition,
Report for the Australian biological ressources study, september 2009 12
InvertebratenInvertebraten
Abb. 4 verändert nach A. Chapman, Numbers of Species in Australia and the world, 2nd edition, Report for the Australian biological ressources study, september 2009
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Pflanzen & PilzePflanzen & Pilze
Abb. 5 verändert nach A. Chapman, Numbers of Species in Australia and the world, 2nd
edition Report for the Australian biological ressources study september 2009edition, Report for the Australian biological ressources study, september 200914
Artenzahl aller EukaryontenArtenzahl aller Eukaryonten
Abb. 6 verändert nach A. Chapman, Numbers of Species in Australia and the world, 2nd edition,
Report for the Australian biological ressources study september 2009Report for the Australian biological ressources study, september 200915
AusblickAusblick
=> Zeitlimit für Artenschutz, Conservation Biology
N t di k it H bit t hüt d Bi hä=> Notwendigkeit Habitate zu schützen und Biosphäre
nachhaltig zu manageng g
R M (1988) I b li f t ti ill fi d it bl klR. May (1988): „I believe future generations will find it blankly
incomprehensible that we are devoting so little money and
effort to the study of these questions.“
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Literatur te atuA. Chapman, Numbers of Species in Australia and the world, 2ndp , p ,edition, Report for the Australian biological ressources study, september 2009
S SR. May, How Many Species are There on Earth, Science, New Series, Vol. 241, No.4872 (Sep.16,1988), pp.1441-1449
R May The dimensions of life on earth in Nature and Human SocietyR. May, The dimensions of life on earth in Nature and Human Society – The Quest for a Sustainable World (1997), Editor P. Raven, National Academy Press, 2000, pp. 30- 45
N. Stork, How many species are there?, Biodiversity and Conservation 2, 1993, pp. 215- 232
N.Stork, Measuring Global Biodiversity and Its Decline, 1997
http://www.eol.org, Encyclopedia of life
http://www.wikipedia.org