חישוב כמה מינים קיימים על פני כדור הארץ הוא אתגר קשה. החוקרים אפילו לא בטוחים כמה חיות יבשה יש שם בחוץ, על אחת כמה וכמה המספרים של צמחים, פטריות או הקבוצה הבלתי נספרים מכולם: חיידקים.

כעת, חוקרים ניסו להשתמשחוקי המתמטיקהלבצע הערכה הכוללת גם חיי מיקרו וגם מאקרו. החוקרים העריכו שייתכן שיש עד טריליון מינים בחוץ.

המחקר מבוסס על חוקי קנה מידה, המנבאים שינוי פרופורציונלי המקשר בין שני משתנים. לדוגמה, חוקי קנה המידה חלים על השינוי בקצב חילוף החומרים ככל שגודל הגוף משתנה, ועל מספר המינים שנמצאו לפי אזור גיאוגרפי.

זה יעלה רק 500 מיליון דולר עד מיליארד דולר בשנה למשך 50 שנה לתאר את רוב המינים על פני כדור הארץ.

החוקרים מאוניברסיטת אינדיאנה קנת לוסי וג'יי לנון ניתחו מקורות נתונים שדגמו 20,376 אתרים לחיידקים, ארכיאה ופטריות מיקרוסקופיות, ו-14,862 אתרים לעצים, ציפורים ויונקים. באמצעות השפע הכולל של הפרטים, החוקרים הצליחו לחשב את כללי קנה המידה שקישרו את מספר האורגניזמים הבודדים למספר המינים הכולל.

השיטה הובילה לאומדן של בין 100,000,000,000 (זה 100 מיליארד) ל-1,000,000,000,000 (זה טריליון) מינים של חיידקים על פני כדור הארץ.

"עד עכשיו, לא ידענו אם היבטים של המגוון הביולוגי מתקיימים בקנה מידה פשוט כמו שפע האורגניזמים," לוקיאמר בהצהרה. "כפי שמתברר, הקשרים הם לא רק פשוטים אלא [גם] חזקים, וכתוצאה מכך הערכה של למעלה מ-1 טריליון מינים."

ההערכה היא שיש 100 טריליון תאים חיידקיים בודדים בגוף אנושי בודד, ולא-מיליון (10^30) תאים חיידקיים וארכאיים בודדים על פני כדור הארץ, כתבו החוקרים ב-2 במאי בכתב העת.הליכים של האקדמיה הלאומית למדעים. אם הפרטים האלה מייצגים טריליון מין, פירוש הדבר שמעט מאוד ידוע על תושבי כדור הארץ המיקרוסקופיים, אמר לנון בהצהרה. הגנום של 100,000 מינים מיקרוביאליים בלבד נרשם, ורק כ-10,000 מינים גודלו במעבדה, אמר.

"התוצאות שלנו מראות שזה משאיר פי 100,000 יותר מיקרואורגניזמים ממתינים לגילוי - ו-100 מיליון לחקירה מלאה", אמר לנון.

עם זאת, קשה לקבוע מספרים מדויקים של מינים חיידקיים. הערכות קודמות קבעו את המספר בין 10 מיליון למיליארד, לפי אמאמר סקירה משנת 2004ביומןביקורות מיקרוביולוגיה וביולוגיה מולקולרית. מאמר משנת 2011 בכתב העתPLOS ביולוגיההעמיד את מספר המינים הכולל על 8.7 מיליון, אבל המתודולוגיה של המחקר הזה חישבה את קיומם של רק 10,000 מיני חיידקים, סתירה של הסקירה משנת 2004 שהעמידה את מיני החיידקים המינימליים הידועים מעל 35,000.

ולא רק החיידקים הם הבעיה. אפילו ההערכות של מינים לא מיקרוביאליים משתנות מאוד. חוקרים דיווחו ב-2014 בכתב העתמגמות באקולוגיה ואבולוציהשההערכות של מספר המינים על פני כדור הארץ "לא הצליחו להתכנס במשך יותר משישה עשורים של מחקר". ההערכות נעות בין 0.5 מיליון ל-10 מיליון ולעיתים קרובות אינן עקביות מבחינה לוגית, כתבו מחברי אותו מחקר משנת 2014: "לדוגמה, הערכות שלעושר מינים עבור שוניות אלמוגיםעלו על ההערכות עבור כל המינים הימיים, וההערכות עבור כל המינים הימיים עלו על ההערכות העולמיות עבור כל התחומים גם יחד".

מצד שני, מחקר שפורסם בכתב העתמַדָעבשנת 2013 הציעו שבמקום שיש רצון, יש דרך: המחברים אמרו שזה יעלהרק 500 מיליון עד מיליארד דולר בשנה למשך 50 שנהכדי לתאר את רוב המינים על פני כדור הארץ.