สิ่งมีชีวิตกี่สายพันธุ์บนโลกกำลังรับผลกระทบจากน้ำมือมนุษย์

Blogpost โดย Rex Weyler

แค่เพียงสังเกตดู เราก็รู้ได้ว่ามนุษย์นั้นได้เข้าไปรบกวนสมดุลของสรรพชีวิตบนโลก ทำลายถิ่นที่อยู่อาศัย ทำลายความหลากหลายทางชีวภาพ และทำให้สิ่งมีชีวิตต่างๆ ต้องสูญพันธุ์ไปมากมาย โดยในผลสำรวจสิ่งมีชีวิตบนโลก (Census of Earth’s Biomass) ฉบับล่าสุดได้มีการเผยถึงรายละเอียดบางส่วนเกี่ยวกับความเปลี่ยนแปลงของความหลากหลายทางสายพันธุ์บนโลก

งานวิจัยของ ยีนอน เอ็ม บาร์-ออน และ รอน ไมโล จากสถาบันวิทยาศาสตร์ไวซ์มัน ร่วมกับ ร็อบ ฟิลิปส์ จากสถาบันเทคโนโลยีแคลิฟอร์เนีย ซึ่งตีพิมพ์เมื่อวันที่ 19 มิถุนายน 2561 ในวารสารชื่อ Proceeding of the National Academy of Science (PNAS) ฉบับนี้ ได้รวบรวมผลวิจัยทั้งระดับโลกและท้องถิ่นกว่าหลายร้อยชิ้นในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา ซึ่งภายในเนื้อหามีการแสดงจำนวนโดยประมาณที่จัดทำขึ้นใหม่ของวงศ์ ไฟลัม และอาณาจักรของสิ่งมีชีวิตที่จำเพาะเจาะจงบางชนิด

เราพบว่ามนุษย์และปศุสัตว์บนโลกมีจำนวนรวมกันมากถึงร้อยละ 96 ของจำนวนสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมทั้งหมด ส่วนสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมอื่นๆอย่างวาฬ สิงโตทะเล หมี ช้าง แบดเจอร์ หนูผี กวาง เสือพูมา หนู หมาป่า และอื่นๆ ที่เหลือรวมกันนั้นมีจำนวนเพียงราวร้อยละ 4.2 เท่านั้น

โดยสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมทั้งหมดรวมถึงมนุษย์และปศุสัตว์นั้นคิดเป็นจำนวนเพียงร้อยละ 0.03 ของสิ่งมีชีวิตทั้งหมดบนโลก และสิ่งมีชีวิตประเภทสัตว์ทั้งหมด ทั้งสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม สัตว์จำพวกปลา แมลง หนอน สัตว์ปีก และอื่นๆ นั้นนับรวมกันเป็นเพียงร้อยละ 0.37 ของสิ่งมีชีวิตรวมเท่านั้น ส่วนผู้ผลิตหลักทั้ง 2 อาณาจักรที่สร้างอาหารเองได้จากพลังงานแสงอาทิตย์ อันได้แก่พืชและแบคทีเรีย ยังคงเป็นสิ่งมีชีวิตที่มีจำนวนมากที่สุดทั้งบนผืนโลกและใต้ผืนน้ำ ซึ่งมีจำนวนรวมกว่าร้อยละ 95 ของสิ่งที่มีชีวิตทั้งหมด

การกระจายตัวของสิ่งมีชีวิตในโลก

แผนภาพโวโรนอยของการกระจายตัวของสิ่งมีชีวิตโลก (ได้รับการยินยอมให้เผยแพร่จากการสำมะโนสิ่งมีชีวิตของบาร์-ออน ฟิลิปส์ และไมโล)

จุดเริ่มต้นในโบราณกาล

แบคทีเรียคือสิ่งมีชีวิตที่มีเรื่องราวความเป็นมายาวนานและมีความสำคัญอย่างมาก พวกมันเริ่มเติบโตมาจากโมเลกุลที่มีชีวิตตั้งแต่เมื่อ 3,500 ล้านปีก่อน โดยมีไซยาโนแบคทีเรีย (สาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงิน) และสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวที่ชื่อโปรแคริโอต รวมถึงอาร์เคียอันเป็นแบคทีเรียระดับเดียวกัน เป็นเพียงสิ่งมีชีวิตรูปแบบเดียวที่อาศัยอยู่บนโลกใบนี้เมื่อเกือบสองพันล้านปีที่ผ่านมา

ขณะที่แบคทีเรียเริ่มมีวิวัฒนาการมากขึ้นจนสามารถเปลี่ยนพลังงานแสงอาทิตย์ให้เป็นอาหารได้ผ่านกระบวนการสังเคราะห์แสง พวกมันก็ทวีจำนวนขึ้นเรื่อยๆ แต่อย่างไรก็ดี การเติบโตครั้งนี้ได้ปล่อยก๊าซออกซิเจนสู่ท้องทะเลและทำให้เกิดเหตุการณ์ “ออกซิเจนพิษ” ขึ้น ซึ่งเป็นการสูญพันธุ์ครั้งใหญ่ครั้งแรกในประวัติการณ์ในช่วง 2,500 และ 2,100 ล้านปีก่อน โดยออกซิเจนที่เป็นพิษต่อแบคทีเรียอนาแอโรบิก (anaerobic) ได้ทำให้สายพันธุ์จำนวนมากสูญพันธุ์ลง จนกระทั่งเกิดสิ่งมีชีวิตที่มีวิวัฒนาการให้สามารถเผาผลาญออกซิเจนเพื่อกำจัดมลพิษขึ้น โดยสิ่งมีชีวิตที่หายใจด้วยออกซิเจนนี้ได้ทำให้ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์กลับคืนสู่สมดุลอีกครั้งจนทำให้พืชเติบโต และในขณะเดียวกัน เหล่าฟังไจก็เติบใหญ่ขึ้นปกคลุมพื้นที่ใต้ผิวโลกที่ไร้ออกซิเจน

ฟังไจในป่าดิบชื้นที่หุบเขาคาลาซู เมืองสอหร่ง ปาปัวตะวันตก เจอรนาสันโต สุขารโน / กรีนพีซ

ในปัจจุบัน สิ่งมีชีวิตรูปแบบต่างๆ ตั้งแต่ยุคโบราณกาลเหล่านี้ทั้งอาร์เคีย ฟังไจ แบคทีเรีย โพรทิสต์ และพืชนั้นมีจำนวนมากถึงร้อยละ 99.6 ของสิ่งมีชีวิตบนโลก โดยนักชีววิทยาได้ประเมินค่าชีวมวลไว้เป็นหน่วย “คาร์บอนพันล้านตัน” (Gt C) ซึ่งสรุปรวมของค่าการกระจายตัวของสิ่งมีชีวิตในปัจจุบันโดยอิงจากสำมะโนสิ่งมีชีวิตของบาร์-ออน ฟิลิปส์ และไมโลมีดังต่อไปนี้

สิ่งมีชีวิตรวมบนโลก: คาร์บอน 545.2 พันล้านตัน (Gt C)

แม้ว่าผลวิเคราะห์นี้จะมียอดสรุปรวมที่น่าเชื่อถือ ทว่าจำนวนที่ได้ก็ยังไม่แน่นอนนัก โดยเฉพาะอย่างยิ่งจำนวนของสิ่งมีชีวิตใต้น้ำทะเลลึกและใต้ผิวดิน ซึ่งเป็นไปได้ว่าทั้งแบคทีเรีย ฟังไจ อาร์เคีย และโพรทิสต์ต่างก็อาจมีจำนวนมากกว่าที่คำนวณไว้มาก ส่วนของค่าประมาณพืชและสัตว์นั้นมีจะความน่าเชื่อถือมากกว่า

ในส่วนของพืชซึ่งมีจุดกำเนิดมาจากสิ่งมีชีวิตใต้ท้องทะเลนั้นมีจำนวนมากที่สุดบนพื้นผิวโลกโดยคิดเป็นกว่าร้อยละ 80 ของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด รวมถึงแม้จะมีการตัดไม้ทำลายป่าโดยมนุษย์และการกลายสภาพเป็นทะเลทรายของระบบนิเวศทุ่งหญ้าอย่างมหาศาลก็ตาม และแม้ว่ากว่าร้อยละ 99 ของสิ่งมีชีวิตจะอยู่บนพื้นผิวโลก แต่สัตว์ส่วนใหญ่กลับอยู่ใต้ท้องทะเลเป็นหลักในรูปของปลาและแพลงค์ตอนสัตว์

บนพื้นผิวโลก สิ่งมีชีวิตผู้ผลิต (พืชและแบคทีเรีย) นั้นมีจำนวนมากกว่าผู้บริโภคอย่างมาก แต่ในทางกลับกัน ผู้บริโภคกลับมีจำนวนมากกว่าผู้ผลิตในท้องทะเล ซึ่งเรารู้สึกข้องใจกับจำนวนดังกล่าวจนกระทั่งเราพบว่าผู้บริโภคในทะเลขนาดใหญ่นั้นมักจะกินผู้บริโภคที่มีขนาดเล็กกว่า ในขณะที่ผู้บริโภคขนาดใหญ่ที่สุดบนผิวโลกนั้นกลับกินพืชเป็นอาหาร

ช้างในทุ่งสะวันนามาไซ มารา ประเทศเคนยา แอฟริกา มาร์คุส เมาว์ธ / กรีนพีซ

มีเพียงร้อยละ 60 ของสิ่งมีชีวิตในโลกเท่านั้นที่อยู่บนผิวโลกและในทะเล (ราว 320 Gt C) ส่วนสิ่งมีชีวิตที่เหลือนั้นจะอยู่ใต้ผิวดิน อันได้แก่รากพืช (130 Gt C) และจุลินทรีย์ในดินและใต้ผิวโลกระดับลึก (ราว 100 Gt C) โดยราวร้อยละ 30 ของสิ่งมีชีวิตที่เป็นพืชนั้นจะเป็นรากอยู่ใต้ผิวโลก ซึ่งอยู่แบบพึ่งพาอาศัยกันกับฟังไจ แบคทีเรีย และจุลินทรีย์อื่นๆ

ผลกระทบจากมนุษย์

จากสรุปรวมข้างต้นจะพบว่าสัตว์ต่างๆ ตั้งแต่แพลงก์ตอนสัตว์และปลา ไปจนถึงมนุษย์และวาฬ นั้นมีจำนวนเพียงน้อยนิดเท่านั้นจากสิ่งมีชีวิตทั้งหมดบนโลก ซึ่งหากสังเกตแค่ค่าสิ่งมีชีวิต (ร้อยละ 0.37 ของสิ่งมีชีวิตโดยรวม) เราจะพบการกระจายตัวดังนี้

สิ่งมีชีวิตบนโลก: คาร์บอน 2 พันล้านตัน (Gt C)

จะเห็นได้ว่าครึ่งหนึ่งของสิ่งมีชีวิตทั้งหมดคือสัตว์ขาปล้อง (อาร์โทรพอด) อันได้แก่แมงมุม ด้วง แมลง และสัตว์จำพวกกุ้ง กั้ง ปู โดยมีแมลงเป็นสายพันธุ์ที่มีจำนวนอุดมสมบูรณ์มากที่สุดกว่าหนึ่งล้านชนิดที่ได้รับการจดบันทึก ส่วนเคยแอนตาร์กติกบางสายพันธุ์ เช่น Euphausia superba นั้นมีจำนวนมากพอๆ กับมนุษย์ทั้งหมด และแม้แต่ปลวกเพียงแค่สายพันธุ์เดียวก็ยังอาจมีจำนวนมากกว่าจำนวนสิ่งมีชีวิตสัตว์ปีกทั้งหมดเสียด้วยซ้ำ

อย่างไรก็ดี แม้ว่าแมลงจะมีจำนวนมากกว่าสัตว์ชนิดอื่นอย่างมหาศาล แต่พวกมันเองก็ได้รับผลกระทบจากการเพิ่มจำนวนประชากรของมนุษย์ ทั้งจากการทำลายที่อยู่อาศัยและการใช้สารฆ่าแมลง โดยนักชีววิทยาพบว่ามีสารเคมีแปลกปลอมตกค้างกว่า 150 ชนิดในเกสรผึ้งซึ่ง เอริค มุสเซน ผู้เชี่ยวชาญการเลี้ยงผึ้งเรียกมันว่า “น้ำหวานพิษฆ่าแมลง” โดยมีตัวการหลักก็คือสารฆ่าแมลงชื่อนีโอนิโคตินอยด์ อันเป็นผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์ที่นิยมใช้ทั่วไปโดยบริษัทเกี่ยวกับสารเคมี ทั้งไบเออร์/มอนซานโต ซินเจนทา บีเอเอสเอฟ ดาว และดูปองท์ ส่วนแมลงอื่นๆ อย่างผีเสื้อ จักจั่น และด้วงบางสายพันธุ์ก็ค่อยๆลดจำนวนลงเรื่อยๆ ตามพื้นที่ต่างๆ บนโลกเช่นกัน

เคยแอนตาร์กติกเพียงสายพันธุ์หนึ่งอาจมีจำนวนมากเท่าๆ กับมนุษย์ทั้งหมด แอนเดรีย อิซซอที / Thinkstock

สัตว์อื่นๆ ที่เหลือส่วนมากคือสัตว์จำพวกปลา ส่วนสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมนั้นคิดเป็นเพียงราวร้อยละ 8 ของสัตว์ทั้งหมด และร้อยละ 0.03 ของสิ่งมีชีวิตโดยรวมเท่านั้น แต่อย่างไรเสีย มนุษย์ก็ยังคงเป็นสายพันธุ์ที่กินพื้นที่สัดส่วนของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมมากที่สุด โดยมีสัตว์ที่ปศุสัตว์ของมนุษย์นั้นถึง 0.1 Gt C หรือคิดเป็นร้อยละ 59.9 ของชีวมวลสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมทั้งหมดบนโลก และตัวมนุษย์เองก็มีจำนวนมากถึง 0.06 Gt C หรือคิดเป็นร้อยละ 35.9 ของทั้งหมด ในขณะที่สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมตามธรรมชาติทั้งในทะเลและบนบกนั้นมีจำนวนคิดเป็นเพียงร้อยละ 4.2 ของชีวมวลสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมทั้งหมดเท่านั้น

ยิ่งไปกว่านั้น การที่บรรพบุรุษของเราพัฒนาเทคโนโลยีในการใช้ไฟ อาวุธ และการเกษตรกรรมขึ้นได้ทำให้มนุษยชาติมีอำนาจเหนือสรรพชีวิตบนพื้นโลก โดยเริ่มมาตั้งแต่ราว 50,000 ปีก่อนที่กิจกรรมของมนุษย์ได้ทำให้เกิดการสูญพันธุ์ของสัตว์โบราณขนาดใหญ่ (megafauna) ซึ่งนับเป็นการสูญพันธุ์ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมขนาดใหญ่ที่สุดในโลกถึง 178 สายพันธุ์ โดยสูญพันธุ์ไปทั้งสกุลกว่า 100 สกุล รวมถึงอูฐ ม้า กราวด์สลอธ เสือเขี้ยวดาบ และแกลปโตดอน (อาร์มาดิลโลขนาดใหญ่)

ความเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ที่สุดครั้งนี้เกิดขึ้นตั้งแต่เริ่มมีการทำเกษตรกรรม โดยสำมะโนความหนาแน่นของสิ่งมีชีวิตปี 2554 ที่รวบรวมโดยวาเคลฟ สมิล ชี้ว่ากิจกรรมของมนุษย์ในช่วงกว่า 5,000 ปีที่ผ่านมาได้ทำให้จำนวนสิ่งมีชีวิตรวมบนโลกลดลงถึงราวร้อยละ 50 คิดเป็นจากกว่า 1,000 GtC ในช่วงแรกเริ่มของเกษตรกรรมเหลือเพียง 545 GtC ในปัจจุบัน ซึ่งการลดจำนวนลงดังกล่าวก็ยังคงดำเนินไปอย่างต่อเนื่องทั้งจากการเก็บเกี่ยวในพื้นที่ป่าและการดัดแปลงพื้นที่ป่าเพื่อการทำเกษตรกรรม

การครอบงำพื้นที่ของมนุษย์ในกลุ่มสัตว์มีกระดูกสันหลังบนพื้นโลก โดยพอล เชฟัวร์กา และ วาเคลฟ สมิล

ส่วนในมหาสมุทร การประมงของมนุษย์ก็ได้ทำให้จำนวนปลาที่นิยมจับเพื่อการค้าลดลงถึงร้อยละ 85 และ “ปลาใหญ่” อย่างทูน่า ปลากระโทง และฉลาม ลดลงถึงร้อยละ 90 โดยอัตราปลาที่จับได้ในทะเลของโลกนั้นลดลงถึงร้อยละ 6.4 ตั้งแต่ปี 2535 แม้ว่าจะมีการใช้เรือและอวนที่ใหญ่ขึ้น รวมถึงเทคโนโลยีที่ก้าวหน้าขึ้นแล้วก็ตาม นอกจากนี้ พื้นที่ “เขตมรณะ” (พื้นที่ที่มีออกซิเจนน้อยจนสิ่งมีชีวิตไม่สามารถอาศัยอยู่ได้) ยังเพิ่มขึ้นถึงร้อยละ 75 ซึ่งนับเป็นการปรับเป็นกรดจากการปล่อยคาร์บอนที่ทำลายแนวปะการังอันเป็นแหล่งอนุบาลสัตว์น้ำที่รุนแรงที่สุด อีกทั้งการล่าสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในทะเล รวมถึงวาฬ ก็ได้ทำให้จำนวนสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในทะเลลดลงถึงร้อยละ 80 ด้วยเช่นกัน

ราวครึ่งหนึ่งของพื้นที่ป่าบนโลกถูกทำลาย จากกว่า 6 พันล้านเฮกเตอร์ของป่าไพลสโตซีนเหลือเพียง 3.5 พันล้านเฮกเตอร์ และป่าที่เหลือรอดมาก็มักจะอยู่ในรูปของป่าฟาร์มเนื้อไม้หรือป่าช้าฝังศพซึ่งมีจำนวนชนิดของพืชและสัตว์ที่อาศัยอยู่ลดน้อยลงเรื่อยๆ หากเรานับรวมป่าเหล่านี้แล้ว เราจะพบว่ามนุษย์ได้ทำลายพื้นที่ป่าหรือทำให้ป่าเสื่อมโทรมลงถึงร้อยละ 70 ของป่าทั้งหมดบนโลก โดยเราต้องสูญเสียพื้นที่ป่าไปราว 13 ล้านเฮกตาร์ต่อปี

ป่าที่ถูกตัดจนเ-้ยนเกรียนในเขตแดนครี ที่ควิเบกเหนือ กรีนพีซ

ในระหว่างปี 2513 และ 2553 ความอุดมสมบูรณ์ของสัตว์มีกระดูกสันหลังลดลงถึงร้อยละ 29 โดยสัตว์จำพวกปลา สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ สัตว์เลื้อยคลาน สัตว์ปีก และสัตว์เลี้ยงลูกด้วนมโดยรวมนั้นลดลงถึงร้อยละ 58 ยิ่งไปกว่านั้น สัตว์ปีกที่มนุษย์เลี้ยง (ส่วนมากเป็นไก่) ยังมีจำนวนมากกว่าชีวมวลของสัตว์ปีกตามธรรมชาติทั้งหมดถึงสองเท่าครึ่ง ส่วนสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำและสัตว์เลื้อยคลานเองก็ลดลงอย่างมากจนเรียกได้ว่าเป็นชีวมวลที่ “แทบไม่พบ” ในสำมะโนชีวมวลปัจจุบัน