你有没有想过地球上有多少物种？

一位环境科学教授解释了为什么命名新物种可能是一个永无止境的旅程。

　　

来自地球与环境科学系的研究教授布鲁斯·威尔金森和琳达·伊瓦尼最近在《林奈学会生物学杂志》上共同发表了一篇论文，他们认为预测物种总数可能永远不可能。

当问“有多少物种?”要注意的是，现存物种中只有一小部分被命名。为了对总数进行预测，研究人员每年都会绘制未来新物种描述曲线，直到最终达到所有物种都应该被发现的那一刻。

威尔金森是一位地质学家，他注意到新物种的发现曲线与石油或矿石等不可再生资源的总储层规模之间存在相似之处。与物种曲线类似，研究人员认为，通过扩展油藏曲线，他们应该能够估计出全球的总油藏以及需要多长时间才能得到所有油藏。资源开发理论表明，随着时间的推移，发现的数量遵循钟形曲线:随着新发现的产量增加，曲线上升，然后随着产量下降，尽管所有的努力都在继续寻找资源，曲线下降。最大发现的时间被称为休伯特峰，以预测它的m·金·休伯特命名。在此之后，资源将不断耗尽，直到耗尽为止。

“使用这条曲线来预测剩余石油量的问题在于，你必须假设投入的精力和发现新石油或新物种的方法是一致的和已知的，”Wilkinson说。“我们曾经认为，石油和天然气的储量在1972年左右已经达到顶峰，但15年前，有人想出了水平钻井的方法，突然之间，新发现的石油数量出现了新的增长。”

威尔金森和伊瓦尼说，脊椎动物新物种的发现曲线也有类似的突起。就像21世纪初水平钻井导致的石油曲线上升一样，从1950年左右开始，新物种发现出现了激增。二战后，新的资金被投入到科学研究中，更多的科学家进入了生物学领域，新的分子技术提高了物种间的区分能力。

在这两种情况下，发现新石油或新物种的努力和方法发生了不可预见的变化，改变了发现曲线的运行方式。

如果研究人员根据1950年以前的数据估计物种总数，那么他们的估计将与现在的估计有很大的不同，而且两者都有可能是错误的，因为这些新现象是无法预测的。

在某种程度上，这是一种科学方法的反映，在这种方法中，假设一直存在，直到发现新的事实，而新事实会导致假设的变化。

“尽管我们很想知道‘数量’，但地球上物种丰富度的总量仍将是一个难以捉摸的目标，”伊万尼说。

Journal Reference:

1. Bruce H Wilkinson, Linda C Ivany, Carl N Drummond. Estimating vertebrate biodiversity using the tempo of taxonomy – a view from Hubbert’s peak. Biological Journal of the Linnean Society, 2021; DOI: 10.1093/biolinnean/blab080