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科学・技術

地球上で質量が最も大きい種は何か?

What's Earth's dominant species by mass? (signoregalilei.com)

33 pointsby surprisetalk7 コメント

要約

地球上で質量が最も大きい種は、一般的に考えられている人間やアリではなく、植物であることが明らかになりました。特に、マメ科の植物であるサトウキビや、北極圏に広がるボレア森林のクロトウヒ、ダフリアカラマツなどが、動物をはるかに凌駕するバイオマスを持っています。

全文翻訳

地球上で質量が最も大きい種は何か?世界中のアリの総重量が全人類の総重量と同じくらいだという話を聞いたことがあるかもしれません。それは真実ではありません。私たちはアリの5倍の重さがあります。しかし、シロアリは私たちを上回っているかもしれません。いずれにしても、それは公正な比較ではありません。アリとシロアリは何千種もありますが、人間の種は1種だけです。しかし、それぞれの種が持つ総質量、つまり「バイオマス」で判断した場合、実際にトップに立つのは誰でしょうか?驚くべき勝者がいることがわかりました。 南極オキアミ:3億7900万トン まず、動物という部門から始めましょう。人間は単一種としてはかなり上位に位置し、約3億5000万メトリックトンの重さがあります。最も上位に位置する野生種は南極オキアミで、2009年の推定では3億7900万メトリックトンでした。個々のオキアミの重さは約2グラムまたは0.07オンスにすぎませんが、南極海におけるその圧倒的な個体数が統計的に私たちと互角にし、巨大なシロナガスクジラを満足に養っています。しかし、人間もオキアミも、動物界の真の勝者である家畜には及びません。家畜は、約6億5000万メトリックトンのバイオマスを持つ、圧倒的にトップの家畜種です。ブタは2位で、約1億4000万メトリックトンであり、人間やオキアミの後塵を拝しています。 家畜:6億5000万トン 家畜にとっては残念なことですが、動物は生命のすべての界の中でほぼ最も軽い部類に入ります。最も包括的な研究(Bar-On et al. 2018)では、異なる界を特に炭素質量で測定しています。炭素は生物体の一部にすぎないため、この方法では数値は小さくなります。しかし、これらの数値は、例えば生物圏における食物エネルギーの流れを追跡する上で、より意味があります(スイカ1ポンドとステーキ1ポンドを食べることを考えてみてください)。例えば、地球上の6億5000万トンの家畜は、炭素ではわずか6100万トンにすぎません。動物全体では20億トンの炭素があります。これは、私たちがウイルス(0.2十億トン)を楽に上回ることを意味しますが、原生生物(4十億トン)、古細菌(7十億トン)、菌類(12十億トン)、バクテリア(70十億トン)、そして特に植物(450十億トン)には敗れています。世界のバクテリアのほとんどは、調査が困難な帯水層や海底堆積物に生息しています。非常に優勢な海底バクテリア種が世界で最も高いバイオマスを持っている可能性がありますが、勝者は植物である可能性が高いです。 では、世界で最もバイオマスを持つ植物は何でしょうか?動物界の勝者は家畜種だったので、まず栽培植物から始めましょう。最初に思い浮かぶ種は、米、小麦、トウモロコシなどの主要な穀物です。これらのうち、トウモロコシは質量で最大の年間収穫量を誇り、合計11億トンに達します。これは家畜の質量のほぼ2倍です。しかし、真に最大の作物は穀物ではありません。その栄誉はサトウキビに与えられ、2023年には収穫量が20億メトリックトンを超えました。したがって、人類は毎年、サトウキビで自分たちの集合体重の約6倍を収穫しています。サトウキビは多年草でもあり、その根系は収穫後も残ります。これは、年間を通じて生えているサトウキビの総質量が、トウモロコシのような一年生作物よりも高い可能性が高いことを意味します。 サトウキビ:20億トン しかし、まだ調べるべきサブカテゴリが1つあります。それは野生植物です。今度は木に目を向けましょう。木はすべての最上級を保持しているようです。最も巨大な単一生物は木の種に由来します。アスペン(ポプラ)のクローンコロニーであるパンドは、相互に接続された根を持ち、それだけで6,000メトリックトンの重さがあります。しかし、アスペンはかなり珍しいです。種としてより多くの総質量を持つ、より一般的な木はありますか?そのためには、世界最大の森林、つまり北極圏を囲むボレア森林を見る必要があります。これらの森林では、わずか3〜4種が森林の総質量の半分以上を占めることができます。対照的に、熱帯林では同じマークに到達するために100種以上が必要になる場合があります。文献の検索で、2つの候補となるボレアの木が見つかりました。1つはブラック・スプルース(Picea mariana)で、カナダの北極圏で最も一般的な木です。カナダの国立森林インベントリによると、カナダには110億トン以上のブラック・スプルースが生育しており、一部は米国でも生育しています。 ブラック・スプルース:110億トン以上 もう1つの候補はダフリアカラマツで、ロシアで最も一般的な木です。ロシアの森林インベントリには種ごとの詳細な数値はありませんが、ロシア全体ではカラマツ類がロシアの森林面積の約35.6%を占めており、ロシアには合計822億立方メートルの森林があります。見つけられた情報によると、ロシアには主に2種のマツがあります。東部のダフリアカラマツと西部のシベリアカラマツですが、ダフリアカラマツの方が一般的であるため、少なくともそのうちの50%はダフリアカラマツであるはずです。数値を計算し、カラマツ材の密度を使用すると、ロシアには168億トンのカラマツがあり、そのうち少なくとも84億トン(さらに多い可能性もある)がダフリアカラマツです。 ダフリアカラマツ:少なくとも84億トン、あるいはそれ以上 生きているブラック・スプルース材は約51%の炭素を含んでおり、この1種の木だけでも、動物全体よりも約3倍多くの炭素が含まれています。したがって、人間は依然として世界の生物圏を支配しているかもしれませんが、少なくともこの1つの指標においては、トウヒとカラマツの木が圧倒的なリードを保っています。