据动物学家统计,目前地球上已知的动物大约有150万种.动物可以分为脊椎动物和无脊椎动物两大类,脊椎动物身体背部都有一根由许多椎骨组成的脊柱,一般个体型较大.而无脊椎动物的身体没有脊柱,大多数个体很小,但种类却很多,占整个动物种数的百分之九十以上.如苍蝇、蚊子、蚂蚱、蝴蝶等昆虫都是无脊椎动物.
脊椎动物又可分为鱼类、两栖类、爬行类、鸟类和兽类五大类群.鱼类是脊椎动物中最多的一个类群,包括海水鱼和淡水鱼共有25000~30000种,如鲤鱼、黄花鱼等.两栖类有2000余种,如青蛙等.爬行类有3000余种,如蛇、龟、鳄鱼等.鸟类有9000种,如鸽子、麻雀.兽类有4500多种,如马、牛、狮子、虎等.世界上还有许多种动物还有未被发现呢.
至今还没有人知道,究竟地球上有多少种生物.这答案的揭晓与我们维护生物多样性的努力息息相关,同时也能解决演化与环境管理的重大问题.
虽然我们研究分类学已有250年以上的历史,但是对地球上到底有多少种生物仍是众说纷纭,从300~3000万种都有人提出.由于缺乏集中管理、计数的机构,迄今甚至无人知道已知种类的确切数字.
许多野外的栖所正迅速遭到破坏.因此了解物种的种类及分布,据以提供合理的方式来进行保育,是保护现存种类的最佳方法之一.身为万物之灵的人类,在道义上理应维护我们居住的环境,并且把它完整地留给下一代.
英国的环境保护学者,曾向 *** 当局要求加强了解生态系里种类消长的情形.这些要求包括对生物群聚间的种类和稳定性有基本的认识.由于大气层里的含氧量最初是生物体所产生的,可见生态系和大气层的关系非常密切,所以研究生态系里种类稳定的情形,当有助于预测地球的气候.
为了实用上的目的去计算和整理有关种的资料,也是十分令人关心的问题,因为有为数不少的药剂都是从植物体提炼出来的.还有很多营养价值很高的果物和根菜类尚未开发成功,一旦成功即可提高全球食物的供应量.研究人员正不断尝试从自己所熟识的作物里去找寻地理变异的品系,经由选择性的交配和基因工程操作,可以从这些作物中找到产量更高、抗病力更强的种类.近代由于实行密集农业,使田间作物种类的歧异度降低,同时也降低了作物对病害和气候变化的应变能力.
鸟类、哺乳类的种数
把有机世界视为一个井然有序的系统,可追溯到亚里士多德的时代.命名并记录物种的工作称为分类学,肇始于瑞典的自然学家林奈(C.Linnaeus,见图一).1758年他在《自然系统》第十版里,共记录了9千种动、植物的种类,此后分类学家便得以描述不同的种类.到目前为止,凡是外表亮丽的种类仍是人们注目的焦点,科学家几乎已将这些种类记录殆尽.例如:在《自然系统》第十版出版后不到一百年内,便已完成4500种鸟类的纪录,这是现今已知种类的半数.现在每年所能发现鸟类的新种也只有3~5种;至于哺乳类则有4千种的纪录,现在每年约可发现1新属和20新种,在现今发现的种类当中,约有一半是真正的新种(大部分是囓齿类、蝙蝠或地鼠),其余则是根据现代生化上的新证据,对旧种重新分类.
除了鸟类和哺乳类以外,其它生物增加的速度都呈现不同的型式,在十九世纪中叶,蜘蛛类和甲壳类种类增加的速度很快,随即沈寂了很长的一段时间,一直到近几十年来才又稍微增加.根据大英博物馆韩蒙德(P.M.Hammond)指出,从1978~1987十年间鸟类每年的增加速率是0.05%,而昆虫、蜘蛛、真菌和线虫则分别为0.8%、1.8%、2.4%和2.4%.
发现不同生物的速率和从事研究分类学家人数的多寡有关,正确的数据很难估算.不过根据对澳洲、美国和英国研究者做个概略的估算得到:如果N代表研究四足类每一种动物的平均分类学家的数目,那么每一种鱼有0.3N的分类学家在从事研究工作,无脊椎动物则在0.02~0.04N之间.北美洲有1万位分类学家,全世界则约有3万人.
总的来说,每种已登录的植物受到分类学家青睐的人数是动物的2倍.就动物界来说,平均而言,对脊椎动物进行分类的数目比植物的多了10倍;而对无脊椎动物所做的则比植物少了10倍.分类学家分布的情形和生物种类数目的多寡,并没有绝对的关系存在,例如:只有4%的分类学家在生物歧异度(diversity)很高的拉丁美洲和撒哈拉南方工作.
由于缺乏生物种的信息中心机构,使得编纂一份完整的分类学目录显得困难重重.在分散各地的机构里,这些纪录只靠一些老式的档案卡保存着,没有正式计算有多少已知的物种被命名.科学家对星球的认识和花费比对生物来得多,他们了解宇宙里有关原子的数目,也比生物物种的数目更清楚.
根据比较可靠的估计,分类学家已经鉴定出150~180万种的生物,这和所有生物的种类数目比较起来还是相差很多.根据最保守的估计,所有生物的种类最少也有300万种,这么多的种类很难在适当时间内以现在的方法来完整地描述、记录.
估计生物种数的方法
某些人利用外推法(extrapolation)来估计生物的种数,这种方式会随着统计的方法不同而有出入.在最近的研究里,将生物分为几个大类,再以种类发现的曲线图与统计上的投影法结合,估计大约有600~700万的生物种.
另一方法是利用每个分类群里各个专家的估计值加起来,得到有500万种的数据.在研究得比较透澈的鸟类及哺乳类里,分布于热带的种类约为温带的2倍;但是在昆虫里从已知的种类里发现,寒、温带的种类反而比热带者为多,几乎占了所有种类的三分之二.如果昆虫在热带与寒温带的比例,与鸟类及哺乳类的情形一样,那么未知种在热带和在寒、温带的比例为2:1,由此可将生物的种类由已知的150~180万可推至300~500万种.
还有一个对全球生物种类估算的更直接方法,这方法尤其适用于热带昆虫的种类.它是选择一个未经研究的地区,对其中的生物取样,然后再计算已有多少比例的动、植物被描述过.但是这种方法会有问题:即使在一定区域内,也很难把所有的热带昆虫取样,况且鉴定和分类更是十分烦琐的工作.另外,还必须考虑:这个取样的位置是不是可以代表种类的分布模型.
昆虫的种数
根据英国学者霍奇金森(I.D.Hodkinson)和凯松(D.C.Casson)在印度尼西亚苏拉维西(Sulawesi)岛上对象所做的调查,在1600种象里有63%是新种,如果这种比例也适用于所有的昆虫,那么在现今已知有90万种昆虫的情况下,昆虫的总数约有200~300万种.韩蒙德则用不同的方法来估计,根据他观察英国一个已调查得十分完整地区里,22000种的昆虫中有67种是蝴蝶.许多自然学家重视蝴蝶如同鸟类一样,因此17500已知的蝴蝶种也算是一个比较完整的数目,事实上种类应该不会超过2万种.如果在地球上蝴蝶与昆虫种类所占的比例和英国昆虫的组成相似,则昆虫的总数应为600万种(22000×20000÷67).由于无法确定所调查的区域是否为昆虫族群的典型分布,使得这种比值的方法会有内在(built-in)的误差.
厄温(Erwin)利用喷洒杀虫剂的方法于巴拿马采集甲虫,九个月内抓到1200种甲虫,由于他尚未完全鉴定完毕,无法利用前述的外推法来推测所有的种类,于是取而代之用以下的方法:一、必须知道从菩提树上所采集得到昆虫的数目,和其它树种上的种类相比较,他推测约有20%草食性昆虫是单食性,因此每一种树平均有160种甲虫栖息;二、他从栖于树冠层甲虫的数目推测所有昆虫种类,如果把甲虫占所有昆虫种类40%的比例应用于热带林区树冠层,那么每一树冠层上就有400种昆虫;三、如果每种树上有三分之二的种类栖于树冠层上,每种树上就有600种昆虫.最后他举出一个大众较为认可的估计,地球上热带林区有50000种树,乘上每种树上有600种昆虫,使昆虫总数为3千万种,当然,地球上昆虫的实际数目比这个大得多.
有人认为厄温所做的估算不太正确,本文作者梅(R.M.May)认为温带甲虫的食性要比热带甲虫的更具专一性.厄温所谓有20%草食性昆虫的比例,在热带这比例或许只有2~3%;另一方面,厄温或许低估了栖于树冠层以外的种类,梅认为它们应至少占有三分之二的比例.
忠实地记录生物歧异度的主要目的,在于解决演化和生态学上的基本问题.分类名录可研究食物链接构、种类丰度、大小不同体型的生物种或总数以及生物分布的一般趋势.
分类学家发现动物体长减少10倍,总数会增加100倍.这模式适用的动物范围包括身长从一公分到数公尺.至于一公分以下者便不太适用,或许与这些小生物缺乏完整的纪录有关.如把这种体型大小对种类密度的关系,经由外推法去推算至身长0.1公分左右的生物得知,陆地生物约有一千万种(见图二).如果分类学家能更加了解生理学、生态学及演@的因子对身长分布的影响,则这种纯靠现象评估所得到的结果,将更具说服力.事实上他们在这方面的了解还不够,所以上述的报告并未成定论.
这种大小分布的法则让我们明了有关诺亚方舟到底有多大的问题,学者认为诺亚在方舟上无法载运所有的昆虫,但是如果体长能减少10倍,相当于体积减少1000倍,种类便可以增加100倍,那么问题就会转移到运送大型动物的身上.
食物链的结构通常也是用来计算种类的一种方式,行光合作用的植物是构成食物链的最基层,如果能精确的计算每种植物所能供养的生物种类数目,那么只要知道植物的种类便可知道所有生物的种数.然而要达到这个目的,科学家还有一大段路要走.盖斯顿(Gaston)曾研究食物链,搜集了昆虫的平均种数与群落大小、地理位置差异很大的每种植物之间的相关证据,于是发现每种植物平均约有10种昆虫.依保守估计,维管束植物共有27万种,因此昆虫约有300万种.昆虫在已知生物种类里占50%以上,而昆虫的种类还尚未有完整的纪录.
真菌的种数
英国学者哈克斯华斯(D.L.Hawksworth)提出真菌的数目至少和厄温所认为的数目一样多.英国真菌的已知种类有6万9千种,与其它北欧研究做得很详尽的地方比较,真菌的数目是维管束植物的6倍.如果全球其它地方也有相同的比例,则以27万种维管束植物来说,那么全球就有160万种真菌.该数值是现今已知种数的20倍以上.
温带和热带生物种类分布的形式是不同的,真菌在热带要比在温带适应更大的植物范围,因此真菌和植物的比例,事实上并没有那么高.再则,真菌和昆虫的关系比和植物的更密切.最近调查特定热带区真菌的种类,发现新种约占15~30%,比哈克斯华斯所预期的95%要低得多,这些研究还未达共识边缘,遑论窥得未登录种的全貌.
由于对真菌的了解不够透澈,使我们忽略了它们是大部分生态系里的重要角色.它们会帮助有机种类的分解,形成土壤的新成分.真菌毋庸置疑的把生物歧异度的发展具体化,首先帮助植物定植于土地上(尤其是透过共生的关系),协助维管束植物、昆虫及其它生物的散布,在生物圈里占有重要的地位,实在值得重视.
线虫和微生物的种数
在肉眼能看到的所有动物里,线虫是最不受重视的,它们寄生在动、植物身上,在淡水和咸水中却营自由生活.在1860年已知只有80种线虫,至今总数则有1万5千种.最近的统计指出,这些只占所有族群的一小部分而已,还有人指出生活在咸水里的种类更多.很少人会怀疑韩蒙德所提出线虫至少有10万种的想法.
肉眼看不到的生物才是地球上种类最多的,像原生动物、细菌和病毒等微生物,只占已知记录种类的5%.最近的研究指出微生物在自然族群里的种数,比在实验室里养殖的多得多.在美国黄石公园温泉中有一种光合细菌,其RNA有8种不同的遗传序列型式,和实验室中培养的12个品系(strain)的细菌完全不能配对.其中只有一种序列和一个已知细菌门相似.
生物学家查对自然界里海洋微生物族群RNA的序列,也得到相似的结果.这些发现使分子生物学家感到十分惊讶:居然对生命形式这么简单的普通生物知道得这么少.细菌和病毒的分类是很复杂的,因为在不同品系里很容易交换遗传物质,从单一个体便可复殖出一整个的族群.某些病毒每年也都有明显的突变.因此就组成物种的基本概念来说,在微生物方面要比脊椎动物更难下定义.德国哥廷根马克斯蒲朗克学院的M.Eigen和维也纳大学P.Schuster,认为许多病毒分类的基本单位应该是「准物种」(quasispecies),这是指一组定序清楚的RNA序列.天择乃作用于这类准物种而非病毒物种上.
微生物和线虫对整个基因池的研究贡献很大.有人说每一种节肢动物和每一种维管束植物,至少都各有一种专一性的寄生性线虫、原生动物、细菌和病毒与之共生.果真如此,那么它们的数目将激增5倍,使总数超过一亿.
从种、属、科、目、纲到门,分类阶层愈往上走遗传变异愈大.例如:在已知种类里海洋生物所占比例不到15%,但是却涵盖了90%以上的纲和门,因此海洋生物的歧异度要比陆生生物为高.
就地球上有生物以来已经经历了至少三十多亿年.仅次于巴西和哥伦比亚,居世界第三位,其中裸子植物250种,居世界首位;脊椎动物6300余种,其中鸟类1224种,占全球总数的13.7%,鱼类3862种,占世界总数的20.0%.另外,中国还有着大量的世界上独特的物种(特有种)...
据动物学家统计,目前地球上已知的动物大约有150万种.
动物可分为脊椎动物和无脊椎动物两大类,脊椎动物身体背部都有一根由许多椎骨组成的脊柱,一般个体较大;无脊椎动物的身体没有脊柱,多数个体很小,但种类却很多,占整个动物种数的90%以上.例如苍蝇、蚊子、蚂蚱、蝴蝶等昆虫都是无脊椎动物.脊椎动物又可分为鱼类、两栖类、爬行类、鸟类和兽类五大类群.鱼类是脊椎动物中最多的一个类群,包括海水鱼和淡水鱼共有25000~30000种,如鲤鱼、黄花鱼等.两栖类有2000余种,如青蛙等.爬行类有3000余种,如蛇、龟、鳄鱼等.鸟类有9000种,如鸽子、麻雀.兽类有4500多种,如马、牛、狮子、虎等.世界上还有许多种动物还未被发现呢.
世界上大约有一千五百万种动物!最近的研究表明,全世界的昆虫可能有1000万种,约占地球所有生物物种的一半.但目前有名有姓的昆虫种类仅100万种,占动物界已知种类的2/3- 3/4.由此可见,世界上的昆虫还有90%的种类我们不认识;按最保守的估计,世界上至少有300万种昆虫,那也还有200万种昆虫有待我们去发现、描述和命名.现在世界上每年大约发表1000个昆虫新种,它们被收录在《动物学记录(Zoological record)》中,所以,该杂志是从事动物分类的研究人员必须查阅的检索工具.
在已定名的昆虫中,鞘翅目(甲虫)就有35万种之多,其中象甲科最大,包括6万多种,是哺乳动物的10倍.鳞翅目(蝶与蛾)次之,有约20万种.膜翅目(蜂、蚁)和双翅目(蚊、蝇)都在15万种左右.下图是动物界不同类群已知种的相对数量.
昆虫不仅种类多,而且同一种昆虫的个体数量也很多,有的个体数量大得惊人.一个蚂蚁群可多达50万个体.一棵树可拥有10万的蚜虫个体.在森林里,每平方米可有10万头弹尾目昆虫.蝗虫大发生时,个体数可达7~12亿之多,总重量约1250~3000吨,群飞覆盖面积可达500~1200公顷,可以说是遮天盖日.
世界上大约有150万种动物。据动物学家统计,目前地球上已知的动物大约有150万种。动物可分为脊椎动物和无脊椎动物两大类,脊椎动物身体背部都有一根由许多椎骨组成的脊柱,一般个体较大,无脊椎动物的身体没有脊柱,多数个体很小,但种类却很多,占整个动物种数的百分之90以上。
动物的动物分类
爬行类动物,由石炭纪末期的古代两栖类进化而来,心脏有两心房两心室,心室有不完全隔膜,体温不恒定,是真正适应陆栖生活的变温脊椎动物,并由此产生出恒温的鸟类和哺乳类。爬行类不仅在成体结构上进一步适应陆地生活,其繁殖也脱离了水的束缚,与鸟类、哺乳类共称为羊膜动物。
飞禽类动物,飞禽以植物种子、昆虫、田鼠或蛇等为食,多数对人类有益。我们要保护益鸟。它们中间有擅长远距离按季节迁移的候鸟,也有小范围定居的留鸟,这是动物界的一大类。
目前地球上已知的动物大约有一百五十万种,具体可分为无脊椎动物和无脊椎动物两大类,而且在一百五十万种中,有许多动物是我国特有的种类,而且脊椎动物的种类多达四万六千余种,无脊椎动物的种类数量是脊椎动物的三十三到三十四倍。
动物有几种
目前地球上已知的动物大约有一百五十万种,具体可分为无脊椎动物和无脊椎动物两大类,而且在一百五十万种中,有许多动物是我国特有的种类,其中哺乳类有七十三种,鸟类有九十九种,鱼类有四百四种。
动物的分类
动物一般按照有无脊柱分为无脊椎和有脊椎两大类,其中有脊椎动物的个体较大,种类多达四万六千多种,而无脊椎动物的个体较小,但它含有的动物种类是脊椎动物的三十三到三十四倍,约有一百三十万种。
动物的行为特征
动物在防御、贮食、攻击、繁殖和发育上都有其独特的特征,例如防御和动机是所有动物对付外敌、保护自身生存而产生的行为,而且它们都以无机物和有物为食物,此外几乎所有的动物都能进行有性繁殖,但也有部分动物可以无性繁殖。
根据动物学家的统计,目前世界上已知的动物大约有150万种。动物,即是能够自主运动或能够活动的物,包括人。科学家们把现存的动物根据体内有无脊柱分为无脊椎动物和脊椎动物两个大类。
世界上已定名昆虫达75.1万,每年全世界新记载的种类有1000种以上。中国是世界上昆虫种类最多的之一,有昆虫20~100万种,约占世界种类1/10,已定名5万多种。
根据化石研究,地球上最早出现的动物源自海洋,在人类出现以前就出现了。地球上的动物是按照从低等到高等、从简单到复杂的趋势不断进化和繁衍的。
科学家们目前已经发现了大约130多万种无脊椎动物,包括蚯蚓、乌贼、牡蛎、水母、蜘蛛、蜗牛等。