Kiek yra bakterijų rūšių?

Šiuolaikinėmis technologijomis neįmanoma nustatyti tikslaus bakterijų rūšių skaičiaus. Norint iš tikrųjų priartėti prie objektyvaus skaičiaus, žmonėms reikės mašinos, kuri galėtų apdoroti dirvožemį, vandenį ir didelius uolienų kiekius, izoliuoti bakterijas iš jų buveinių, tada sekvenuoti kuo daugiau bakterijų genomų mėginyje.
Šiandien, atsižvelgiant į tai, kad bakterijų genomo sekos nustatymas kainuoja pusę milijono JAV dolerių ir trunka keletą mėnesių, tai neįmanoma. Net jei sąnaudos sumažėtų trilijoną kartų, dirvožemyje yra tiek daug mikrobų, kad juos suskirstyti į kategorijas būtų pernelyg brangu.

Užuot nustatę visų genomų seką, bakterijų tyrimai naudoja fragmentus, kad atskirtų skirtingas rūšis. Tai yra ekonomiškiau nei viso genomo sekos nustatymas. Vienas tyrimas aptiko 20,000 1 bakterijų rūšių 1 kvarte (apie XNUMX litre) jūros vandens.

Kitas būdas nustatyti bakterijų kiekį mėginyje yra naudoti metodą, vadinamą DNR reasociacija. Atnaujindami DNR, mokslininkai naudoja chemines medžiagas, kad „atsegtų“ dvi dvigubos spiralės grandines bakterijų DNR, o tada jas sumaišytų. Suderinamos DNR grandinės vėl susijungs viena su kita. Kuo ilgiau trunka reasociacijos procesas, tuo daugiau rūšių yra mėginyje. Šie laiko matavimai gali būti naudojami bakterijų biologinei įvairovei vandenyne ar dirvožemyje įvertinti.

Kai šis metodas buvo pritaikytas dirvožemio mėginiui 1990-ųjų pabaigoje, buvo rasta 16,000 0.035 rūšių. Šis metodas apėmė prielaidą, kad skirtingų rūšių bakterijų populiacijos buvo maždaug panašios, tačiau dabar žinoma, kad tai klaidinga. Atnaujinta Jasono Ganso apklausa parodė, kad 1 uncijos (XNUMX grame) dirvožemio yra apie milijonas bakterijų rūšių. Nors dirvožemyje dominuoja tik kelios bakterijų rūšys, yra labai daug mažai gausių rūšių.

Kitas būdas yra naudoti matematinius rūšių įvairovės kreivių modelius, kad būtų galima ekstrapoliuoti bendrą rūšių skaičių tam tikrame pavyzdyje iš informacijos apie kelių populiariausių rūšių gausą. 2002 m. Curtis, Sloan ir Scannel publikacijoje „Prokariotų biologinės įvairovės įvertinimas ir jos ribos“ apskaičiavo, kad vandenyno bakterijų taksonų skaičius yra mažesnis nei 2 mln., dirvožemio taksonų skaičius yra mažiausiai 4 mln., o atmosferos taksonų skaičius yra mažesnis nei 4 mln. mažiausiai 6,400 mln. Šiame tyrime buvo daroma prielaida, kad bakterijų įvairovė grame dirvožemio buvo tik 38,000 XNUMX–XNUMX XNUMX viename grame, daug mažiau nei nustatyta DNR reasociacijos tyrime.

Šiuo metu bendras rūšių skaičius svyruoja nuo maždaug 10 milijonų iki milijardo, tačiau šie skaičiavimai yra preliminarūs ir gali nukrypti nuo daugelio dydžių. Palyginimui, tikriausiai yra nuo 10 iki 30 milijonų gyvūnų rūšių, kurių didžioji dauguma yra vabzdžiai. Moksliškai pripažintų gyvūnų rūšių skaičius siekia apie 1,250,000 300,000 XNUMX. Yra beveik XNUMX XNUMX pripažintų augalų rūšių.