多年來，對生物多樣性的全球觀測發現了一種潛在的一致模式，表明有多少物種是常見的、極其罕見的或介於兩者之間。一個多世紀的自然觀測發現了物種豐度的一致模式：雖然大多數物種都很稀少，但也不是極度稀少，只有極少數物種非常常見。這些所謂的全球物種豐度分佈已經完全揭示了一些監測良好的物種群，如鳥類。

斯里蘭卡短尾鸚鵡（Loriculus beryllinus）僅生活在斯里蘭卡。在全球範圍內，它都是非常稀有的物種，也就是說個體數量很少。資料來源：Corey Callaghan

然而，對於昆蟲等其他物種群來說，部分面紗仍未揭開。這是德國生物多樣性綜合研究中心（iDiv）、哈雷-維滕貝格馬丁-路德大學（MLU）和佛羅里達大學（UF）領導的一個國際研究小組的研究成果，發表在《自然-生態學與進化》（Nature Ecology and Evolution）雜誌上。這項研究表明，生物多樣性監測對於檢測地球上的物種豐度以及了解物種如何變化是多麼重要。”誰能解釋為什麼一個物種分佈範圍廣、數量多，而另一個同盟物種分佈範圍窄、數量少？”查爾斯-達爾文在150 多年前出版的開創性著作《物種起源》中提出了這個問題。一個相關的挑戰是了解有多少物種是常見的（數量眾多），有多少是稀有的，即所謂的全球物種豐度分佈（gSAD）。美洲豹（Panthera pardus）是稀有到中等的物種。資料來源：Corey Callaghan上個世紀提出了兩種主要的gSAD 模型： 統計學家和生物學家費舍爾（RA Fisher）提出，大多數物種都非常稀少，而對於更常見的物種來說，物種數量會逐漸減少（即所謂的對數序列模型）。另一方面，工程師兼生態學家普雷斯頓（FW Preston）則認為，實際上只有少數物種非常罕見，大多數物種的常見程度處於中間水平（即所謂的對數正態模型）。然而，儘管科學家們進行了幾十年的研究，但直到現在，他們也不知道哪種模式能夠描述地球上真正的gSAD。解決這個問題需要大量的數據。研究報告的作者使用了全球生物多樣性信息基金（GBIF）的數據，並下載了從1900年到2019年自然界中超過10億個物種的觀測數據。第一作者科里-卡拉漢（Corey Callaghan）博士說：”GBIF數據庫是各種生物多樣性相關研究的絕佳資源，特別是因為它匯集了從世界各地的專業科學家和公民科學家那裡收集到的數據。”他在iDiv 和MLU 工作時就開始了這項研究，現在在UF 工作。鳥類的全球物種豐度分佈（gSAD）已經完全揭曉，並顯示出一種潛在的普遍模式： 有一些非常稀有的物種，如斯里蘭卡懸鉤鸚哥，許多稀有物種，如北部鷹隼，還有一些常見物種，如家雀。這種模式由FW Preston 於1948 年首次提出。資料來源：加布里埃爾-拉達（插圖）、科里-卡拉漢（照片）卡拉漢和他的研究人員將下載的數據分為39 個物種組，例如鳥類、昆蟲或哺乳動物。他們分別編制了各自的全球物種豐度分佈（gSAD）。一旦物種豐度分佈完全揭開面紗，研究人員就會發現一個潛在的普遍規律： 正如對數正態模型所預測的那樣，大多數物種稀少但並不非常稀少，只有少數物種非常常見。不過，研究人員也發現，只有蘇鐵和鳥類等少數物種群的面紗被完全揭開。對於所有其他物種群，數據還不夠充分。iDiv和MLU研究小組負責人、資深作者恩里克-佩雷拉（Henrique Pereira）教授說：”如果沒有足夠的數據，看起來大多數物種都非常罕見。但隨著觀測數據越來越多，情況就會發生變化。我們會發現，稀有物種實際上比非常稀有的物種更多。將1900 年的物種觀測數據（當時的數據較少）與今天更全面的物種觀測數據進行比較，就能看到蘇鐵和鳥類的這種變化。這很吸引人：我們可以清楚地看到揭開物種豐度分佈全貌的現象，正如普雷斯頓幾十年前所預測的那樣，但現在才在整個地球範圍內得到證實。”卡拉漢說：”儘管我們已經記錄了幾十年的觀測數據，但我們只揭開了少數物種群的面紗。我們還有很長的路要走。但在我看來，GBIF和數據共享確實代表了生物多樣性研究和監測的未來。”這項新研究的結果使科學家們能夠評估不同物種群的gSADs 在多大程度上得到了揭示。這樣就可以回答另一個長期存在的研究問題： 到底有多少物種？這項研究發現，對於鳥類等一些類群來說，幾乎所有物種都已被確認，但對於昆蟲和頭足類等其他類群來說，情況並非如此。研究人員認為，他們的發現可能有助於回答達爾文提出的”為什麼有些物種稀少，而有些物種常見”的問題。他們發現的普遍模式可能指向支配物種普遍性和稀有性的一般生態或進化機制。在進行更多研究的同時，人類還在繼續改變地球表面和物種的豐富程度，例如，使常見物種變得不那麼常見。這使得研究人員的任務變得更加複雜： 他們不僅需要了解物種豐度是如何自然演變的，還需要了解人類的影響是如何同時改變這些模式的。要最終回答達爾文的問題，可能還有很長的路要走。