港大普查揭全球有近 2 萬兆隻螞蟻 助更了解全球生態系統物種多樣性
螞蟻因為其高度社會組織能力，幾乎遍佈全球所有生態系統和地區，是物種演化上其中一個最成功的生物群，而且與不同食物網與生態系統都息息相關。不過，一直以來人類都無法全面估算到地球上到底有幾多隻螞蟻，以及其生物量 (biomass) 。最新刊於《美國國家科學院院刊 (PNAS) 》的港大研究就以嶄新的方法估算全球螞蟻數量，以助學界進一步研究螞蟻的豐度模式，及保育全球生態系統與物種。
研究首席作者、前港大生物科學學院博士後研究員 Patrick Schultheiss 解釋指出，過去數十年，研究螞蟻的學者一直努力考察全球螞蟻群落，將收集得來的海量樣本逐一識別，結果則發表在不同的學術期刊上。團隊因此能夠從 489 個來自各國的研究中彙編數據，量化全球各地螞蟻的密度，同時估算出地球上螞蟻的總數。
德國演化生物學家 Bert Hölldobler 和美國自然學家 Edward O. Wilson 均曾經對螞蟻的數目作出估算，得出的數目約為 1 千兆至 1萬兆 (1015 至 1016) 隻左右。 Wilson 甚至曾形容，地球是由螞蟻等小型生物所支配。
雖然當時得出的數字是有根據的估量，但由於當時仍未有具全球代表性、有系統性的數據集，因此學界普遍認為這些估算並不準確。在是次研究中，團隊則估計全球螞蟻總數約為 2 萬兆 (20×1015) 隻，是先前估算的 2 至 20 倍。
是次研究團隊另一成員、前港大生物科學學院博士後研究員 Sabine Nooten 表示，此數目代表 20 後面有 15 個零，大得比較難以理解，但以生物總量而言，地球上所有螞蟻的重量已超越了所有野生鳥類和哺乳類動物的總和，其生物量相當於 12 億兆噸乾碳，即大概是人類生物量的 20% 。
研究亦發現，螞蟻在全球陸地表面分佈不均。熱帶與亞熱帶地區一般比非熱帶地區擁有更多的螞蟻，強調了較暖和氣候對維持健康螞蟻族群方面的重要性。不過，這也取決於當地的生態系統，螞蟻無論數量與物種都在森林中特別豐富。
令人驚訝的是在乾旱地區的群族數量亦非常豐富，而在人造的棲息地例如國家公園、動物園、鳥類保護區等中則不那麼常見。蟻群分佈不均，讓牠們對生態環境本來可發揮的作用例如害蟲控制、分解養分、成為更大型生物的食物等，造成潛在影響。尤其，近期亦有研究發現，螞蟻甚至比殺蟲劑更能保護農作物。
令人擔憂的是，由於棲息地破壞和破碎化、化學品使用、入侵物種和氣候變化等威脅，全球昆蟲數量正在下降，螞蟻亦不可能獨善其身。
團隊表示由於絕大部分樣本都是從地面收集，在樹木中或地下棲息的螞蟻數量仍然所知甚少，換言之發現仍然不完整。
另外，研究指出人類對全球生物多樣性模式的理解與實際情況仍相差甚遠，情況令人憂慮。團隊希望，政府以及各界能投放更多資源和努力填補空白。
報告：
Schultheiss, P., Nooten, S.S., Wang, R.X. & Guénard, B. (2022). The abundance, biomass, and distribution of ants on Earth. PNAS 119 (40) e2201550119. doi: 10.1073/pnas.2201550119
圖：Poranimm Athithawatthee
文／AC、審／WL
