Los investigadores del Instituto de Ciencias Weizmann han dado ahora un paso significativo para responder a estas preguntas. En un estudio, un equipo encabezado por el profesor Ron Milo calculó que la biomasa total, o el peso colectivo, de los artrópodos terrestres es de aproximadamente mil millones de toneladas, que es aproximadamente la misma que la de todas las personas (alrededor de 400 millones de toneladas) y todos los animales de granja (alrededor de 600 millones de toneladas) combinados.

"Los artrópodos han sido descritos como 'las pequeñas cosas que gobiernan el mundo' debido a su papel central en múltiples procesos ecológicos. Debemos tenerlos en cuenta si queremos comprender completamente el impacto de la humanidad en el planeta y las posibles consecuencias del cambio climático", dice el Dr. Yuval Rosenberg, quien, junto con el Dr. Yinon M. Bar-On, dirigió el estudio en Laboratorio de Milo en el Departamento de Ciencias Ambientales y Vegetales de Weizmann.

"Cuantificar las poblaciones de artrópodos establece una línea de base contra la cual podemos medir los cambios futuros en las comunidades de artrópodos y cómo estos cambios, a su vez, podrían afectar los procesos globales", dice Rosenberg.

Los investigadores recopilaron datos de miles de observaciones realizadas a lo largo de los años en unos 500 sitios de encuestas en todo el mundo. Estos sitios representan varios biomas, que van desde selvas tropicales hasta desiertos, y también áreas agrícolas. Los científicos examinaron datos sobre la biomasa de artrópodos tanto por debajo como por encima del suelo, por ejemplo, en las plantas.

Imagen: Las termitas por delante, representan más masa que cualquier otro artrópodo subterráneo. Crédito: Avances científicos (2023). DOI: 10.1126/sciadv.abq4049

El estudio muestra que la mayor parte de la biomasa de los artrópodos terrestres pertenece a las criaturas que viven bajo tierra, incluidos los colémbolos y los ácaros, animales diminutos que son de vital importancia para la rica ecología del mundo subterráneo. Los artrópodos subterráneos son responsables de los procesos que fertilizan el suelo y afectan el ciclo global del carbono. Se alimentan de otros organismos, manteniendo un equilibrio ecológico. Los investigadores calcularon que el número de artrópodos individuales bajo tierra es de unos 10 quintillones, o 10 billones de billones.

Los insectos sociales que viven en colonias representan la mitad de la masa de artrópodos subterráneos: las termitas y las hormigas constituyen el 40 y el 10 por ciento de esa categoría, respectivamente. En cuanto a los artrópodos de superficie, la mayor parte de su biomasa probablemente se encuentra en los bosques tropicales, e incluye muchos artrópodos familiares como mariposas, hormigas, escarabajos, saltamontes y arañas.

"A menudo examinamos los artrópodos desde la perspectiva de la diversidad biológica, o el número de especies. Ese es un prisma extremadamente importante, pero a veces puede distorsionar nuestra comprensión de la participación relativa de varios tipos de artrópodos y su impacto en los procesos ecológicos", dice Rosenberg.

"Las especies con muchos individuos, o un gran peso colectivo, normalmente tendrán un mayor impacto que las especies raras", añade. "Cuantificar la masa global de artrópodos ayuda a desarrollar una perspectiva más precisa y relevante sobre diversos procesos ecológicos y promueve una comprensión holística y cuantitativa de los roles de los artrópodos en la ecología global".

"Esta investigación ofrece al público en general una serie de ideas", dice Milo, cuyo laboratorio en los últimos años ha dirigido varios estudios que mapean las biomasas globales de varios grupos de especies.

"La figura corrige la impresión de que estamos tratando con poblaciones de artrópodos infinitas e inagotables. A pesar de su amplia distribución, ese no es el caso. Los artrópodos se ven fuertemente afectados por las influencias humanas y climáticas, lo que a su vez hace que nuestros sistemas ecológicos sean vulnerables", Milo dice. Su equipo ha informado, por ejemplo, que las tierras agrícolas tienen muchos menos artrópodos que los bosques y selvas en la misma zona climática.

"La salud de nuestros sistemas ecológicos depende en gran medida del estado de las poblaciones de artrópodos. Son una fuerza masiva cuando se trata de regular la vegetación. Miles de especies de aves, reptiles y anfibios dependen de ellos para alimentarse y, en última instancia, los artrópodos ayudan a descomponer y reciclar plantas y animales muertos, así como sus excrementos”, dice Rosenberg.

"Esto también tiene enormes implicaciones para nosotros. Incluso un servicio que puede parecer menor, como triturar los excrementos, no solo fertiliza el suelo sino que también previene la aparición de enfermedades y plagas. Por lo tanto, la disminución de las poblaciones de artrópodos en todo el mundo exige un seguimiento cuidadoso de su situación. Una visión amplia y cuantitativa puede ayudarnos a evaluar cómo pueden cambiar nuestros sistemas ecológicos y cómo esto podría afectar nuestra salud, economía, agricultura y calidad de vida".

Es estudio ha sido publicado hoy en Science Advances: The global biomass and number of terrestrial arthropods