Zahlavi

Kolik je na světě mravenců? Odborníci propočítali a zpřesnili své odhady

24. 10. 2022

Ferda Mravenec, práce všeho druhu. Dobrosrdečný hrdina z dětských knih Ondřeje Sekory je jen jeden, říkáte si, ale kolik dalších „Ferdů“ se na naší planetě vůbec vyskytuje? A kolik váží? Otázky zaujaly nejednoho entomologa a odhadů početnosti mravenců se publikovalo několik. Nejnověji přišli se svými výpočty odborníci z univerzity v německém Würzburgu a článek zveřejnili v prestižním časopise Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS). Ve stejném periodiku reagovali komentářem také Tom Fayle a Petr Klimeš z Biologického centra AV ČR.

Už v devadesátých letech 20. století přišel slavný americký přírodovědec, entomolog a sociobiolog E. O. Wilson společně se svým německým kolegou Bertem Hölldoblerem s myšlenkou, že naši Zemi obývá přibližně 1 až 10 biliard mravenců. Za knihu Mravenci (Ants) získali v roce 1991 Pulitzerovu cenu.

O více než tři desítky let později jejich odhady zdvojnásobili němečtí biologové vedení entomologem Patrickem Shultheissem. Na základě propočtů založených na 489 již publikovaných studií odhadli, že je na naší planetě přibližně 20 biliard mravenců (20 × 1015). Článek nedávno publikoval prestižní americký magazín Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS). Lidí je v současné době asi 8 miliard, na každého z nás tedy připadá 2,5 milionu „Ferdů“ roztroušených po celém světě.

Podle autorů je znalost četnosti i tak malých organismů, jako jsou zástupci hmyzu, tedy například mravenců, naprosto zásadní pro pochopení jejich role v ekosystému. A ačkoli jsou mravenci už od dob E. O. Wilsona považování za „malé věci, které řídí svět“, znalosti založené na vědeckých datech stále chybí.

Mravenci jsou (skoro) všude
Jak již bylo uvedeno, Patrick Shultheiss se svými kolegy propočítali, že na každého člověka připadá přibližně 2,5 milionu mravenčích dělnic a celá skupina mravenců má hmotnost přibližně stejně jako pětina lidské populace. Studie poprvé v historii vychází ze skutečně naměřených počtů mravenčích dělnic v listové hrabance, které odborníci získali z téměř pěti set studií z většiny biotopů světa. Mravenci totiž – kromě vyloženě chladných oblastí – obývají všechny kontinenty.

V České republice se nejhojněji vyskytuje mravenec obecný. Dělnice měří přibližně dva až pět milimetrů a váží okolo pěti miligramů.
V České republice se nejhojněji vyskytuje mravenec obecný. Dělnice měří přibližně dva až pět milimetrů a má hmotnost okolo pěti miligramů.

Na studii navázali komentářem v témže časopise výzkumníci Tom Fayle a Petr Klimeš z Entomologického ústavu Biologického centra AV ČR. Připomněli, jak se naše odhady početnosti a biomasy (hmotnosti uhlíku) mravenců měnily v čase, a poukázali na to, že dosud neznáme početnost hmyzu jako celku. Ubývání hmyzu je jedním z velkých problémů současnosti, ale kolik jedinců hmyzu s námi sdílí planetu, zatím přesně nevíme.

Většina tvrzení vychází z velmi hrubého odhadu, podle nějž globální populace hmyzu čítá 1018 jedinců. Jeho spolehlivost však není možné empiricky ověřit. Podobná čísla nicméně vedla k otázce, jestli můžeme odhady početností zpřesnit alespoň u některých skupin hmyzu. Mravenci, sociálně žijící a ekologicky významná skupina, patří k nejvýraznějším zástupcům hmyzu s velikými populacemi. Volba tedy padla na ně.

Malí, velcí, tlustí, tencí…
Tom Fayle a Petr Klimeš upozorňují, že v současných odhadech se nebral zřetel na druhy žijící v půdě a na mravenčí královny a plod (larvy a kukly). Není také jasné, jak by se stávající odhady změnily, kdyby se v budoucích výpočtech podařilo brát v potaz hmotnost jednotlivých druhů mravenců, nikoli pouze odhad hmotnostifvá průměrného mravence. Jednotlivé druhy se dramaticky liší ve velikosti těla, a to i v rámci jedné kolonie. Ten nejmenší, žlutohnědě zabarvený mravenec faraon, který se vyskytuje po celém světě (i v České republice), váží pouhý 1 až 2 miligramy. Některé větší druhy však mohou dosahovat hmotnosti až přes 100 miligramů, například obří mravenci z rodu Dinoponera žijící v Jižní Americe.

Kolik je na světě mravenců? Odborníci propočítali a zpřesnili své odhady
Mnoho druhů mravenců vykazuje takzvaný polymorfismus ve velikosti těla dělnic. Extrémní případ je u rodu Carebara, kde ve stejné kolonii vedle sebe žijí drobné žluté dělnice a obří tmavé dělnice (vojáci) a rozdíl v suché hmotnosti mezi nimi je přibližně pětisetnásobný.

Zatímco spočítat jednotlivé mravence v hrabance se ukázalo proveditelné, spočítat hnízda na globální škále zatím nikoli. Celková biomasa mravenců je tak pravděpodobně ještě větší. Na druhou stranu je možné, že současné výpočty naopak nadceňují počty mravenců na některých místech planety, jelikož se soustředily na přirozená stanoviště na úkor rychle se šířících nepůvodních biotopů. Na přesnější čísla si tak podle odborníků ještě budeme muset počkat, ačkoli je pravděpodobné, že mravenčí populace a biomasa je ještě výrazně větší.

Proč potřebujeme globální odhady početnosti a biomasy mravenců? Planeta i její klima se rychle mění. Zvyšuje se teplota, zanikají původní stanoviště hmyzích (i dalších živočišných a rostlinných) druhů, do přírody zasahuje člověk. To vše ovlivňuje způsob, jak ekosystémy fungují, zejména u tak důležitých skupin, jako jsou mravenci. Na první pohled to sice není patrné, ale i tito malí tvorové mají vliv například na vlastnosti půdy, a tedy i naše potravinové zdroje.

Už nyní je zjevné a poněkud alarmující, že ani mravenci ani lidé nedosahují tak obrovské hmotnosti biomasy jako domácí zvířata. Nejvyšší odhad celkové hmotnosti biomasy pro mravence je 50 megatun uhlíku. U lidí propočty udávají 60 megatun, zatímco u domácích zvířat dokonce 100 megatun. Dalším krokem v dnešním, rychle se měnícím světě je tak hlubší porozumění tomu, jak se početnost a biomasa hmyzu a dalších organismů liší mezi přírodní a kulturní krajinou.

Text: Markéta Wernerová, Divize vnějších vztahů SSČ AV ČR, na základě tiskové zprávy Biologického centra AV ČR
Foto: Shutterstock, Philipp Otto Hönle

Licence Creative Commons Text je uvolněn pod svobodnou licencí Creative Commons.

Přečtěte si také

Biologicko-ekologické vědy

Vědecká pracoviště

Výzkum v této oblasti je zaměřen na studium vztahů jak mezi organismy a prostředím, tak i mezi jednotlivými organismy; výsledky jsou využitelné v péči o životní prostředí. Studium zahrnuje terestrické, půdní a vodní ekosystémy a systémy parazit-hostitel. Výzkum je prováděn většinou na území ČR a přispívá tak k jejímu bio-ekologickému mapování. Dlouhodobá pozorování ve vybraných lokalitách se soustřeďují na typické ekosystémy studované z hlediska geobotaniky, hydrobiologie, entomologie, půdní biologie, chemie a mikrobiologie a na problematiku eutrofizace vybraných přehrad a jezer. V oblasti botaniky je studována taxonomie vyšších a nižších rostlin, zvláště řas, s využitím v oblasti ochrany přírody. Studium molekulární a buněčné biologie, genetiky, fyziologie a patogenů rostlin a hmyzu je předpokladem pro rozvoj rostlinných biotechnologií v zemědělství a využití hmyzu jako modelu pro obecně biologický výzkum. Botanický ústav též pečuje o Průhonický park, který je významnou součástí českého přírodního a kulturního dědictví. Sekce zahrnuje 4 vědecké ústavy s přibližně 1030 zaměstnanci, z nichž je asi 380 vědeckých pracovníků s vysokoškolským vzděláním.

Všechny výzkumné sekce