W 2003 r. armia 350 naukowców i wolontariuszy przeczesała cały Central Park. Ich misją, pod nazwą BioBlitz, było znalezienie w 24 godziny tylu gatunków, ile to możliwe. Pod koniec dnia zestawili katalog 836 gatunków roślin i zwierząt.
Imponuje, że Central Park– wyspa 843 akrów w oceanie betonu Manhattanu – może być gospodarzem dla tak wielu gatunków. Nie była to jednak pełna inwentaryzacja bioróżnorodności tego miejsca. Poza roślinami i zwierzętami Central Park jest także domem dla niewidzialnej fauny i flory.
Grunt roi się od bezkręgowców, grzybów i mikrobów. Tę podziemną różnorodność – szczególnie mikroby – jest bardzo trudno badać, nie tylko w Central Park, ale na całym świecie. Po pierwsze, trzeba kopać. Po drugie, zazwyczaj nie można rozróżnić gatunków gołym okiem. Można rozróżnić pięć gatunków żółwi, które żyją w
Turtle Pond w Central Park, po prostu patrząc na nie. Jeśli jednak wykopiesz trochę ziemi koło stawu i popatrzysz na bakterie, równie dobrze mogą wyglądać jak zestaw pręcików i kulek. Różnorodność bakterii jest kwestią chemii. Wyewoluowały osłupiający wachlarz sposobów rozkładania cząsteczek i żywienia się nimi.
W ostatnich latach naukowcy wypracowali potężne nowe narzędzia do mierzenia tej różnorodności. Zamiast patrzenia na pióra i prążki, patrzą na DNA.
Zespół naukowców użył teraz tego podejścia, żeby przeprowadzić rodzaj MicroBioBlitz w Central Park. Szli systematycznie przez park i co 50 metrów zatrzymywali się, pochylali i nabierali trochę ziemi. Razem zebrali 596 łopat ziemi. W laboratorium wyrzucili wszystko poza DNA. Potem wybrali tylko jeden konkretny odcinek tego DNA. Dokładniej, wybierali różne wersje tego odcinka, każdy przynależący do innego gatunku.
Następnie naukowcy przyjrzeli się sekwencjom każdej wersji. W niektórych wypadkach DNA okazał się identyczny z DNA znanych gatunków, albo prawie identyczny. W innych, sekwencja była zupełnie inna. Osobliwa sekwencja DNA powiedziała naukowcom, że pochodzi z gatunku nowego dla nauki.
Rezultaty były, brutalnie mówiąc, ogłupiające. Łącznie, naukowcy zidentyfikowali 167 tysięcy gatunków.* Jest to około trzydzieści razy więcej gatunków niż mamy wszystkich ssaków na Ziemi – wszystkiego, od nietoperza do morsów, od piżmowołu do marmozet.
Pokazuje to, jak niewiele wiemy o życiu choćby w Central Park. Na powyższych wykresach niebieski obszar pokazuje liczbę gatunków w parku, które już są znane nauce. Szary pokazuje te, które nie odpowiadają niczemu, co znamy. Górny wykres pokazuje bakterie i inną grupę mikrobów zwanych archeony. (Archeony to jednokomórkowe mikroby, które, podobnie jak bakterie, mają DNA luźno pływający w komórce.) Dolny wykres pokazuje naszą gałąź na drzewie życia – eukarionty. Eukarionty obejmują nie tylko zwierzęta i rośliny, ale grzyby, ameby i inne pierwotniaki. W obu wypadkach to, co nieznane, przytłacza to, co znane.
Im bardziej zagłębiasz się w te liczby, tym bardziej stają się szalone. Nawet „znane” gatunki na tych wykresach wcale nie są dobrze znane. W większości naukowcy nie widzieli organizmów, z których pochodziły próbki. Wyciągnęli tylko ten sam odcinek DNA z innej próbki.
Również geograficzne rozmieszczenie mikrobów w Central Park przyprawia o zawrót głowy. Nie jest tak, że wszystkie 167 tysięcy gatunków występowały w każdej próbce ziemi. Zamiast tego różne gatunki pojawiały się w różnych miejscach. Przeciętnie każda próbka zawierała 7 tysięcy bakterii i archeonów oraz 1250 gatunków eukariontów. Kiedy naukowcy porównali różnorodność w próbkach, odkryli, że każde dwie losowo dobrane próbki miały wspólnych tylko 19,3% gatunków bakterii i archeonów i tylko 13,5% gatunków eukariontów. Nawet sąsiednie miejsca nie były bardziej podobne do siebie niż próbki wzięte z dwóch przeciwległych krańców parku. Kiedy zaś naukowcy nabrali więcej ziemi, znaleźli jeszcze więcej gatunków. Tak więc prawdziwa liczba gatunków w Central Park jest prawdopodobnie znacznie wyższa. (Warto zauważyć, że prawdopodobnie wiele innych mikrobów żyje na drzewach, w stawach i innych miejscach w parku, których naukowcy nawet nie dotknęli.)
Mogło okazać się, że gatunki w Central Park są blisko spokrewnione ze sobą. Na przykład, istnieje przecież wiele gatunków chrząszczy. Może Central Park ma tylko mikrobowe wersje chrząszczy, ale nie ma mikrobowych wersji mrówek lub termitów.
Sprawy jednak nie tak się przedstawiają. Central Park także ma mikrobowe odpowiedniki mrówek i termitów. W rzeczywistości jego mikroby obejmują wielką część drzewa życia. Otrzymujesz podobny zakres gatunków, kiedy bierzesz tę samą liczbę próbek ziemi z całego świata, od dżungli do pustyni.
Niektóre wyniki tego badania mogą być wynikiem osobliwej historii Central Park. Jego gleba zawiera bardzo wiele gatunków, które uważane są za potencjalne patogeny człowieka. W raporcie z pracy naukowcy spieszą zanotować, że nie znaczy to, iż jesteś narażony na zarażenie się, odwiedzając park. Może to jednak być oznaką obecności w pobliżu bardzo wielu ludzi.
Central Park może jednak być po prostu typowym obszarem habitatu mikrobów. Gleba jest z reguły pełna mikrobowego bogactwa na skalę, którą zaledwie możemy pojąć. Wypchana jest umierającym roślinami i pozostałościami martwych zwierząt. Jej cząstki i tunele i inne cechy czynią glebę niesłychanie złożonym środowiskiem, gdzie mikroby mogą specjalizować się w najróżniejszych sposobach znajdowania pokarmu. Może się okazać, że jedyną rzeczą, która czyni Central Park czymś niezwykłym, jest ilość dołków, które wykopali naukowcy.
*Będę tutaj używał określenia “gatunek” dla wygody. Dokładne ustalenie, co jest gatunkiem, może być skomplikowane dla mikrobów i naukowcy przedstawiali tylko wyraźne linie rodowe, które mogą, ale nie muszą, być odrębnymi gatunkami. Tutaj jest artykuł, który napisałem o tym, dlaczego cały ten problem jest tak trudny.
The Central Park Zoo Hidden From View
The Loom, 1 października 2014
Tłumaczenie: Małgorzata Koraszewska
