Một mẫunấm thu thập được vào mùa hè năm 2008 tại các khu rừng hỗn hợp nằm ở miền BắcSaskatchewan, gần thị trấnLaRonge, Canada. Đây là ví dụ chứng minh tính đa dạng của loài nấm. Trong tấm hình này còn hiện diện cả láđịa y vàrêu.
Đa dạng sinh học (tiếng Anh:biodiversity) là một chuyên ngành củasinh học nghiên cứu sự đa dạng vàbiến đổi củasự sống trên Trái Đất. Đa dạng sinh học biểu hiện ở ba đặc điểm:đa dạng di truyền,đa dạng loài vàđa dạng hệ sinh thái.[1] Đa dạng sinh học không được phân bố đều trên khắpTrái Đất và các vùng nhiệt đới thường có đa dạng sinh học cao hơn các khu vực khác.[2] Đa dạng sinh học trên cạn cũng thường ở cao hơn ở các vùng gần đườngxích đạo[3] – đây là hệ quả củakhí hậu ấm vàsản lượng sơ cấp cao.[4] Những hệ sinh thái rừng nhiệt đới ở vùng này chiếm ít hơn 10% bề mặt Trái Đất nhưng là nơi 90% các loài sinh sống trên thế giới.[5] Dọc theo các bờ biển ở phía TâyThái Bình Dương,sinh học biển thường đa dạng hơn vì nơi này cónhiệt độ mặt biển đạt mức cao nhất và nằm ở dải vĩ độ trung bình trên tất cả các đại dương. Thường có nhữnggradient vĩ độ trong đa dạng loài,[6] trong đó độ đa dạng tăng ở vùng vĩ độ thấp hơn. Đa dạng sinh nói chung có xu hướng tập hợp tại nhữngđiểm nóng[7] và có dấu hiệu gia tăng theo thời gian[8][9] nhưng có khả năng sẽ diễn ra chậm trong tương lai.[10]
Dấu hiệuthay đổi môi trường nhanh thường là nguyên nhân dẫn đến nhữngsự kiện tuyệt chủng.[11][12][13] Ước tính rằng hơn 99% tất cả các loài từng sống trên Trái Đất (lên tới hơn 5 tỷ loài)[14] đã bịtuyệt chủng.[15][16] Những ước tính về số lượng loài đang hiện diện Trái Đất rơi vào khoảng 10 triệu đến 14 triệu loài,[17] trong đó 1,2 triệu loài đã được ghi thành tài liệu, còn hơn 86% loài chưa được mô tả.[18] Gần đây vào năm 2016, các nhà khoa học đưa ra báo cáo rằng ước tính 1 nghìn tỷ loài có mặt trên Trái Đất hiện nay, nhưng chỉ 0,001% loài được mô tả.[19] Tổng số cặpDNAcơ sở liên quan trên Trái Đất ước tính là 5,0 x 1037 và nặng 50 tỷtấn.[20] Bên cạnh đó, tổng sốsinh khối củasinh quyển được ước tính lên tới 4 x 1012 tấn (tức tương đương hàng tỷ tấncarbon).[21] Tháng 7 năm 2016, giới khoa học báo cáo rằng đã xác định 355 đoạngen đến từtổ tiên chung gần nhất của muôn loài (LUCA) của tất cả cácsinh vật sống trên Trái Đất.[22]
Tuổi thọ của Trái Đất rơi vào khoảng 4,54 tỷ năm.[23][24][25] Bằng chứng sớm nhất về sự sống trên Trái Đất có niên đại ít nhất từ 3,5 tỷ năm về trước,[26][27][28] diễn ra trong giai đoạnĐại Tiền Thái cổ sau khi mộtlớp vỏ địa chất bắt đầu đông đặc lại sau thời gian nóng chảy củaliên đạiHỏa thành. Nhữnghóa thạchthảm vi sinh đã được phát hiện tại mộtsa thạch có tuổi thọ 3,48 tỷ năm ở miềnTây Úc.[29][30][31] Những bằng chứng vật lý đầu tiên khác của mộtchất sinh học làthan chì được phát hiện tại những tảng đó có tuổi thọ 4,1 tỷ năm ở Tây Úc.[32][33] Theo lời một trong các nhà nghiên cứu chỉ ra rằng: "Nếu sự sống sinh sôi tương đối nhanh trên Trái Đất... thì đó có thể là chuyện bình thường trongvũ trụ".[32]
Kể từ khisự sống khởi nguồn trên Trái Đất, 5vụ tuyệt chủng lớn và một số vụ tuyệt chủng nhỏ đã gây nên tổn thất lớn và đột ngột về mặt đa dạng sinh học. Liên đạiHiển sinh (tức 540 triệu năm trở lại đây) đánh dấu sự gia tăng nhanh chóng về mặt đa dạng sinh học thông quabùng nổ kỷ Cambri—thời kỳ mà phần lớnngànhsinh vật đa bào lần đầu xuất hiện.[34] 400 triệu năm kế tiếp chứng kiến những tổn thất đa dạng sinh học lặp lại và được gọi là sự kiện tuyệt chủng hàng loạt. TrongKỷ Than Đá,vụ rừng nhiệt đới sụp đổ là nguyên nhân tước đi sự sống của nhiều loàithực vật vàđộng vật.[35]Sự kiện tuyệt chủng kỷ Permi–kỷ Trias diễn ra 251 triệu năm trước là thảm họa tồi tệ nhất, làm cho các loài động vật có xương phải mất tới 30 triệu năm để phục hồi số lượng cá thể.[36] Thảm họa gần nhất làSự kiện tuyệt chủng Phấn Trắng-Cổ Cận xảy ra 65 triệu năm về trước và gây nhiều chú ý hơn các thảm họa khác vì nó đã làm tuyệt chủng các loàikhủng long phi điểu (non-avian dinosaur).[37]
Khoảng thời gian kể từ khi xuất hiệncon người đã cho thấy dấu hiệu của sự sụt giảm đa dạng sinh đang diễn ra không ngừng nghỉ, đi kèm với đó là tổn thấtđa dạng di truyền. Trong sự kiệntuyệt chủng Holocen, sự suy giảm đa dạng sinh chủ yếu gây ra bởitác động của con người, mà cụ thể là hành vi phá hủysinh cảnh.[38] Ngược lại, đa dạng sinh học lại tác động tích cực tớisức khỏe của con người, bất chấp có một số ít những tác động tiêu cực đã được nghiên cứu.[39]
Năm 2020, ấn bản thứ 5 của báo cáo Triển vọng Đa dạng sinh học toàn cầu của LHQ được đưa ra.[46] Đây được xem là "bản báo cáo cuối cùng" cho Mục tiêu Đa dạng sinh học Aichi – loạt 20 mục tiêu đặt ra lúc khởi đầu Thập kỷ Đa dạng sinh học của LHQ vào năm 2010 rằng hầu hết trong số chúng được cho là sẽ đạt được vào cuối năm 2020. Ấn bản này cho biết không có bất kì mục tiêu nào liên quan đến bảo vệ hệ sinh thái và thúc đẩy tính bền vững được đáp ứng đầy đủ.[47]
1916 – Thuật ngữbiological diversity được lần đầu sử dụng bởi J. Arthur Harris trong nghiên cứuThe Variable Desert: "Phải tuyên bố thẳng thừng rằng khu vực có hệ thực vật phong phú về số chi và loài [và] có nguồn gốc và quan hệ đa dạng là hoàn toàn không đủ để miêu tả về tính đa dạng sinh học thật sự của nó."[48]
1975 – Thuật ngữnatural diversity được giới thiệu bởi John Terborgh.[49]
1989 –Thomas Lovejoy giới thiệu thuật ngữbiological diversity tới cộng đồng khoa học trong một cuốn sách.[50] Nó nhanh chóng được sử dụng phổ biến.[51]
1985 – TheoEdward O. Wilson, cụm từ rút gọnbiodiversity được đặt ra bởi W. G. Rosen: "Diễn đàn quốc gia về Đa dạng sinh học (BioDiversity) ... do Walter G.Rosen lập ra... Tiến sĩ Rosen là người đại diện cho dự án NRC/NAS trong suốt các giai đoạn lên kế hoạch của dự án. Ngoài ra, ông còn giới thiệu cụm từbiodiversity".[52]
1985 - Thuật ngữ "biodiversity" xuất hiện trong một bài viết có nhan đề "A New Plan to Conserve the Earth's Biota" của Laura Tangley.[53]
1988 - Thuật ngữ biodiversity lần đầu xuất hiện trong một ấn phẩm.[54][55]
Ngày nay - thuật ngữ được sử dụng đại phổ biến trong nghiên cứu khoa học.
Từ đa dạng sinh học ("Biodiversity") thường được dùng thông dụng để thay thế cho những thuật ngữ được định nghĩa cụ thể hơn và lâu đời hơn nhưđa dạng loài vàmức độ đa dạng của loài.[56] Các nhà sinh học thường định nghĩa đa dạng sinh học là "tổng thể của đa dạnggen, đa dạngloài và đa dạnghệ sinh thái của một khu vực".[57][58] Ưu điểm của định nghĩa này là nó có khả năng mô tả hầu hết các trường hợp và đưa ra một cái nhìn thống nhất về những dạng sinh học truyền thống từng được định nghĩa trong quá khứ:
Đa dạng chức năng (thường là thước đo số lượng các loài có chức năng khác nhau trong một quần thể, ví dụ như cơ chế nuôi ăn khác nhau, khả năng hoạt động khác nhau, loài săn mồi vs con mồi...).[61]
Một định nghĩa cụ thể và phù hợp với cách diễn giải nói trên được đưa ra lần đầu trong một bài báo của tác giả Bruce A. Wilcox doLiên minh Bảo tồn Thiên nhiên Quốc tế (IUCN) ủy thác trong Hội thảo Vườn quốc gia Thế Giới 1992.[62] Theo định nghĩa của Wilcox: "Đa dạng sinh học là tính đa dạng của các dạng sống ở tất cả cấp độ của hệ thống sinh học (bao gồm phân tử, quần thể,sinh vật, loài và hệ sinh thái...)".
Về mặt di truyền, đa dạng sinh học có thể được định nghĩa là tính đa dạng của cácalen, gen và sinh vật. Chúng nghiên cứu xoay quanh những quá trình nhưđột biến vàchuyển gen ngang, thúc đẩy sự tiến hóa.[62]
Năm 1992,Hội nghị Thượng đỉnh Trái Đất củaLiên Hợp Quốc (LHQ) đưa ra định nghĩa vềđa dạng sinh học là "tính (đa dạng) biến thiên giữa các sinh vật sống của tất cả các nguồn bao gồm các hệ sinh thái tiếp giáp, trên cạn, biển, các hệ sinh thái thủy vực khác và các tập hợp sinh thái mà chúng là một phần. Tính đa dạng này thể hiện ở trong mỗi bộ loài, giữa các loài và các hệ sinh học."[63] Định nghĩa này cũng được dùng trongCông ước về Đa dạng sinh học.[63]
Định nghĩa của Gaston và Spicer trong tác phẩmBiodiversity: an introduction (Đa dạng sinh học: phần giới thiệu) là "sự biến đổi của sự sống ở mọi cấp độ tổ chức sinh học".[64]
Đa dạng sinh học rừng là một bộ phận của đa dạng sinh học. Thuật ngữ này có nghĩa rộng là dùng để chỉ tất cả các dạng sống được tìm thấy trong các khu vực có rừng và vai trò sinh thái mà chúng thực hiện. Như vậy, đa dạng sinh học rừng không chỉ bao gồm cây cối mà còn bao gồm vô số các loài thực vật, động vật và vi sinh vật sống trong rừng và sự đa dạng di truyền của chúng. Đa dạng sinh học rừng có thể được xem xét vì tran seo biếu ở các cấp độ khác nhau, bao gồm hệ sinh thái, cảnh quan, loài, quần thể và di truyền và các tương tác phức tạp có thể xảy ra trong và giữa các cấp độ này. Trong các khu rừng đa dạng về mặt sinh học, sự phức tạp này cho phép sinh vật thích nghi với các điều kiện môi trường liên tục thay đổi và duy trì các chức năng của hệ sinh thái.
Trong phụ lục của Quyết định II/9, Hội nghị các Bên tham gia Công ước về Đa dạng sinh học 2020 đã công nhận rằng: "Đa dạng sinh học rừng là kết quả của các quá trình tiến hóa trong hàng nghìn và thậm chí hàng triệu năm mà bản thân nó được thúc đẩy bởi các động lực sinh thái chẳng hạn như khí hậu, lửa, cạnh tranh và thay đổi. Hơn nữa, sự đa dạng của các hệ sinh thái rừng (cả về đặc điểm vật lý và sinh học) dẫn đến mức độ thích nghi cao, đặc điểm này của hệ sinh thái rừng là một bộ phận cấu thành của sự đa dạng sinh học của chúng. Trong các hệ sinh thái rừng cụ thể, việc duy trì các quá trình sinh thái phụ thuộc vào việc duy trì sự đa dạng sinh học này."[65]
Sự phân bố các loài động vật có xương sống trên cạn, trong đó mức độ đa dạng tập trung cao nhất được thể bằng màu đỏ nằm ở các vùng xích đạo, có xu hướng giảm dần về phía hai cực (thể hiện qua màu xanh lam ở cuối dải quang phổ) (Mannion 2014).
Đa dạng sinh học không được phân bố đồng đều, thay vào đó nó biến đổi rất phong phú trên khắp bề mặt địa cầu cũng như trong từng khu vực. Tính đa dạng của tất cả các loài sinh vật sống (quần xã sinh vật) phụ thuộc vào các yếu tố nhưnhiệt độ,giáng thủy,cao độ,đất,địa lý và sự hiện diện của những loài sinh vật khác. Bộ môn nghiên cứu về phân bố không gian giữa các loài, cácsinh vật vàhệ sinh thái là ngành khoa họcđịa lý sinh học.[66][67]
Tính đa dạng luôn phân bố cao hơn ở các vùngnhiệt đới và những vùng bản địa khác nhưkhu bảo tồn hoa mũi Hảo Vọng, đồng thời ntl khá ngon có mật độ thấp hơn ở các vùng cực. Những khurừng mưa có khí hậu ẩm ướt trong một thời gian dài, ví dụ nhưVườn quốc gia Yasuni tạiEcuador có tính đa dạng sinh học đặc biệt cao.[68][69]
Đa dạng sinh học trên cạn được cho là lớn gấp 25 lần so vớiđa dạng sinh học đại dương.[70] Các khu rừng là nơi cư ngụ của hầu hết những loài đa dạng sinh học trên cạn trên Trái Đất. Do đó, việc bảo tồn đa dạng sinh học thế giới hoàn toàn phụ thuộc vào cách con người tác động và sử dụng những khu rừng trên hành tinh.[71] Từng có một biện pháp mới được áp dụng vào năm 2011, qua đó đưa tổng số loài trên Trái Đất lên 8,7 triệu loài, trong đó ước tính 2,1 triệu loài sống dưới đại dương.[72] Tuy nhiên, con số ước tính trên dường như không đại diện cho sự đa dạng của những loàivi sinh vật.[73] Rừng cung cấp môi trường sống cho 80% loài lưỡng cư, 75% loài chim và 68% loài động vật có vú. Khoảng 60% loàithực vật bậc cao được phát hiện trong những khu rừng nhiệt đời.Rừng ngập mặn cung cấp nơi sinh sản và sinh trưởng cho nhiều loàicá vàđộng vật có vỏ, đồng thời là nơi bẫytrầm tích – thứ có thể tác động xấu đến thảmcỏ biển vàrạn san hô, vốn là môi trường sống cho nhiều loài sinh vật biển khác.[74]
Nhìn chung thì luôn có sự gia tăng đa dạng sinh học từ haicực đến những vùngnhiệt đới. Vì thế những nơi nằm ở vĩ độ thấp có nhiều loài sinh sống hơn là những nơi nằm ở vĩ độ cao. Đặc tính này thường được gọi làgradient vĩ độ trong đa dạng loài. Một số yếu tố sinh thái có thể góp phần tạo nêngradient, nhưng yếu tố tối quan trọng hơn cả là do nhiệt độ trung bình ở xích đạo lớn hơn so với nhiệt độ ở hai cực.[75][76][77] Mặc dù đa dạng sinh học trên cạn giảm dần từ xích đạo đến hai cực,[78] nhưng một vài nghiên cứu chỉ ra rằng đặc tính này chưa được xác thực tronghệ sinh thái thủy sinh, đặc biệt làhệ sinh thái biển.[79] Sự phân bố theo vĩ độ của cácký sinh trùng dường như không tuân theo quy luật này.[66]
Mộtđiểm nóng đa dạng sinh học là nơi có nhiều loài đặc hữu bị mất môi trường sống ở mức nghiêm trọng.[80] Thuật ngữ điểm nóng (hotspot) được giới thiệu vào năm 1988 bởiNorman Myers.[81][82][83][84] Các điểm nóng trải dài khắp thế giới, đa số chúng tập trung ở những khu rừng và vùng nhiệt đới.Rừng Đại Tây Dương củaBrasil được xem là một điểm nóng như vậy. Đây là nơi sinh sống của khoảng 20.000 loài thực vật, 1.350 loài động vật có xương sống và hàng triệu loàicôn trùng; khoảng một nửa trong số chúng không hề xuất hiện ở bất cứ nơi nào khác.[85] ĐảoMadagascar vàẤn Độ cũng là những địa điểm đáng chú ý.Colombia thì đặc trưng bởi tính đa dạng sinh học cao, với tỷ lệ loài tính theo đơn vị diện tích cao nhất thế giới và là nơi có đông loài đặc hữu hơn bất kì quốc gia nào khác. Khoảng 10% số loài trên Trái Đất chỉ có thể tìm thấy ở Colombia, cụ thể là hơn 1.900 loài chim, nhiều hơn cả số loài ở Bắc Mỹ và châu Âu gộp lại. Ngoài ra Colombia sở hữu tới 10% loài động vật, 14% loài lưỡng cư và 18% loài chim trên hành tinh.[86] Các khu rừng khô rụng lá và rừng mưa đồng bằng ở Madagascar có tỷ lệ đặc hữu cao.[87][88] Kể từ khi hòn đảo này tách khỏi lục địaChâu Phi 66 triệu năm về trước, nhiều loài và hệ sinh thái ở nơi đây đã phát triển độc lập.[89] 17.000 hòn đảo củaIndonesia rộng 735.355 dặm vuông Anh (1.904.560 km2) và chứa 10% loàithực vật hạt kín, 12% loài động vật có vú và 17% tổng số loàibò sát,lưỡng cư vàchim trên Trái Đất–bên cạnh 240 triệu người sinh sống.[90] Nhiều vùng có mức độ đa dạng sinh học/đặc hữu cao là do sự phát sinh của những môi trường sống đặc thù đòi hỏi tính thích nghi bất thường, chẳng hạn như những ngọnnúi cókhí hậu vùng cao hayđầm lầy than bùn ởBắc Âu.[88]
Lịch sử đa dạng sinh học trongLiên đại Hiển sinh (540 triệu năm trước) khởi đầu với sự phát triển nhanh chóng củaBùng nổ kỷ Cambri – thời kì mà hầu như mọingànhsinh vật đa bào lần đầu xuất hiện.[92] Trong hơn 400 triệu năm kế tiếp tính từ mốc thời gian đó, tính đa dạng củađộng vật không xương sống thể hiện ít xu hướng tổng thể, còn tính đa dạng củađộng vật có xương sống lại cho ra một xu hướng tổng thể tăng theo cấp số mũ.[59] Sự gia tăng tính đa dạng đáng kể này thường có cột mốc theo chu kỳ, tổn thất đa dạng sinh học diện rộng được phân loại là cácsự kiện tuyệt chủng.[59] Từng xảy ra tổn thất đa dạng sinh học đáng kể khi những khurừng mưa bị gãy đổ hàng loạt trongKỷ Than Đá.[35] Tồi tệ nhất làsự kiện tuyệt chủng kỷ Permi–kỷ Trias xảy ra 250 triệu năm về trước, làm loài động vật có xương sống phải mất tới 30 năm để phục hồi số lượng cá thể.[36]
Hai vấn đề là sự tồn tạisức chứa của hành tinh và "giới hạn số lượng cá thể sống cùng một lúc" đang được đem ra tranh luận; có người còn đặt ra câu hỏi rằng liệu một giới hạn như thế sẽ giới hạn luôn cả số lượng loài không. Trong khi những ghi chép về sự sống trên biển thể hiện một mô hình tăng trưởng dạnghàm lô-gít, thì sự sống trên cạn (côn trùng, thực vật vàđộng vật bốn chân) lại cho thấy sự gia tăng tính đa dạng theo cấp số mũ.[59] Giống như một học giả từng phát ngôn: "Động vật bốn chân vẫn chưa chiếm tới 64% môi trường sống tiềm năng, và [có thể] nếu như không có tác động của con người, tính đa dạng sinh thái vàphân loại của động vật bốn chân sẽ tiếp tục tăng theo cấp số nhân cho đến khi hầu hết hoặc mọi không gian sinh thái sẵn có bị lấp kín."[59] Bên cạnh đó, dường như đa dạng sinh học sẽ tiếp tục tăng theo thời gian, đặc biệt là sau những thảm họa tuyệt chủng hàng loạt.[93]
"Dịch vụ hệ sinh thái là tập hợp những ích lợi màhệ sinh thái đem lại cho nhân loại."[94] Các loài tự nhiên (hayquần xã sinh vật) là những nhân tố chăm sóc cho tất cả các hệ sinh thái. Có thể nói dịch vụ hệ sinh thái giống một ngân hàng khổng lồ với bản kê khai tài sản vốn có khả năng chi trả, duy trìlãi cổ phần cho sự sống vô thời hạn, với điều kiện là vốn phải được duy trì.[95] Các dịch vụ này có ba tính chất:
Cung cấp những dịch vụ liên quan đến sản xuất nguồn tài nguyên tái tạo (ví dụ như thực phẩm, gỗ, nước ngọt).[94]
Điều chỉnh những dịch vụ để tiết chế chúng ít làm thay đổi môi trường hơn (ví dự như điều hòa khí hậu, kiểm soát sâu bệnh/dịch bệnh).[94]
Những dịch vụ văn hóa đại diện cho giá trị và sự hưởng thụ của con người (ví dụ như thẩm mỹ cảnh quan,di sản văn hóa, giải trí ngoài trời và giá trị tinh thần).[96]
Từng có nhiều người cho rằng đa dạng sinh học có tác động lên những dịch vụ hệ sinh thái này, đặc biệt là các dịch vụ cung cấp hoặc điều chỉnh.[94] Trong một cuộc khảo sát toàn diện thông qua các tài liệu bình duyệt nhằm đánh giá 36 ý kiến khác nhau về tác động của đa dạng sinh học lên những dịch vụ hệ sinh thái, thì 14 ý kiến trong số đó được cho là hợp lệ, 6 ý kiến ủng hộ lẫn nhau hoặc không được ủng hộ, 3 ý kiến thiếu chính xác và 13 ý kiến không đủ bằng chứng để đưa ra kết luận chính xác.[94]
Đa dạng sinh học nông nghiệp có thể chia làm hai loại. Loại thứ nhất làđa dạng di truyền, tức bao gồm những biến thể di truyền trong một giống loài duy nhất, ví dụ nhưkhoai tây (Solanum tuberosum) có nhiều kiểu dáng và chủng loại khác nhau (chẳng hạn như ở Mỹ người ta có thể so sánhkhoai tây nâu đỏ với các loại khoai tây mới hoặckhoai tây tím; dù tất cả chúng đều khác nhau nhưng đều có nguồn gốc từ cùng một loài làS. tuberosum). Loại thứ hai của đa dạng sinh học nông nghiệp làđa dạng loài, tức ám chỉ số lượng và chủng loài của các loài khác nhau. Chẳng hạn như nhiều nông dân ở các khu trồng rau nhỏ thường trồng một lúc nhiều loài cây khác nhau như khoai tây,cà rốt,ớt,rau diếp...
Bên cạnh đó, đa dạng sinh học nông nghiệp còn có thể chia theo hai loại khác: đa dạng 'có kế hoạch' và đa dạng 'liên quan'. Đây là cách phân loại theo chức năng và không phải bản chất nội tại của sự sống hay tính đa dạng. Đa dạng có kế hoạch tức là nói đến những cánh đồng mà một người nông dân được khuyến khích trồng hoặc chăn nuôi (ví dụ như cây trồng, cây che phủ, vật cộng sinh và vật nuôi...). Đối lập với đa dạng có kế hoạch là đa dạng liên quan, tức nói đến những yếu tố bên ngoài không mời mà đến (ví dụ như động vật ăn cỏ, các cây cỏ dại hoặcmầm bệnh...).[97]
Nhữngtán rừng đa dạng trênĐảo Barro Colorado, Panama với hình ảnh những loài cây trái khác nhau.
Mối liên hệ giữa đa dạng sinh học và sức khỏe con người đang dần trở thành một vấn đề chính trị quốc tế, vì những bằng chứng khoa học được xây dựng dựa trên các tác động y sức khỏe toàn cầu do tổn thất đa dạng sinh học gây ra. Vấn đề này có mối liên hệ chặt chẽ với vấn đềbiến đổi khí hậu, vì người ta dự đoán rằng nhiều rủi ro về mặt sức khỏe do biến đổi khí hậu có liên quan đến những thay đổi về đa dạng sinh học (ví dụ như thay đổi quần thể vàvật trung gian truyền bệnh, khan hiếmnước ngọt, những tác động đến đa dạng sinh học nông nghiệp và nguồn thực phẩm...) Nguyên nhân của những vấn đề trên là bởi các loài thiên địch với các loài trung gian truyền bệnh có nguy cơ biến mất, trong khi những loài sống sót thường lại là những loài có khả năng làm lây lan dịch bệnh nhanh hơn, chẳng hạn nhưvirus Tây sông Nin,bệnh Lyme vàvirus Hanta – đây là kết quả của một cuộc nghiên cứu được đồng thực hiện bởi Felicia Keesing – một nhà sinh thái học tại Đại học Bard–Drew Harvell kiêm phó giám đốc ngành môi trường củaTrung tâm Atkinson cho một tương lai bền vững (ACSF) tạiĐại học Cornell.[98]
Nhu cầu ngày càng cao và tình trạng thiếu nước uống trên hành tinh đã đặt ra thêm một thách thức cho tương lai sức khỏe của nhân loại. Một phần của vấn đề nằm ở thành công của các nhà cung cấp nước nhằm đáp ứng nguồn cung, cũng như sự thất bại của những nhóm thúc đẩy bảo tồn tài nguyên nước.[99] Trong khi nhu cầu phân phối nước sạch ngày một tăng thì ở một số nơi trên thê giới nước sạch vẫn chưa được phân chia đều. TheoTổ chức Y tế Thế giới (WHO) cho biết vào năm 2018, chỉ có 71% dân số toàn cầu sử dụng một dịch vụ nước uống được quản lý an toàn.[100]
Một số vấn đề sức khỏe do chịu ảnh hưởng từ đa dạng sinh học gồm có an ninhchế độ ăn vàdinh dưỡng, bệnh truyền nhiễm, y khoa và nguồn dược liệu, sức khỏe tâm lý và xã hội.[101] Đa dạng sinh học cũng được xem là có vai trò quan trọng trong việc giảm thiểu rủi ro thiên tai cũng như những công sức cứu trợ và phục hồi hậu thiên tai.[102][103] TheoChương trình Môi trường Liên Hợp Quốc, mộtmầm bệnh nhưvirus có nhiều khả năng gặp kháng thể trong một quần thể đa dạng. Ngược lại trong một quần thể giống nhau về mặt di truyền thì nó lại dễ dàng lây lan hơn. Ví dụ nhưđại dịch COVID-19 sẽ có ít cơ hội xảy ra hơn trong một thế giới có tính đa dạng sinh học cao hơn.[104]
Tổng số loài đã được phát hiện và dự đoán ở trên cạn và dưới đại dương.
Theo Mora và các đồng nghiệp, tổng số loài trên cạn ước tính vào khoảng 8,7 triệu loài, còn số loài dưới đại dương thấp hơn nhiều với con số ước tính 2,2 triệu loài. Các tác giả của thống kê lưu ý rằng những con số ước tính này có ý nghĩa đúng nhất đối vớisinh vật nhân thực và giới đại diện thấp củasinh vật nhân sơ.[105] Theo đó ước tính:
220.000 loàithực vật có mạch, được đo ước tính bằng phương pháp quan hệ khu vực loài.[106]
1,5-3 triệu loàinấm – con số ước tính dựa trên dữ liệu từ những vùng nhiệt đới, các địa điểm phi nhiệt đới dài hạn và các nghiên cứu phân tử.[111] Trong đó 0,075 triệu loài nấm đã được ghi nhận vào năm 2001.[112]
^Gaston, Kevin J. (ngày 11 tháng 5 năm 2000). "Global patterns in biodiversity".Nature. Quyển 405 số 6783. tr. 220–227.doi:10.1038/35012228.PMID10821282.
^Field, Richard; Hawkins, Bradford A.; Cornell, Howard V.; Currie, David J.; Diniz-Filho, J. (ngày 1 tháng 1 năm 2009). "Spatial species-richness gradients across scales: a meta-analysis".Journal of Biogeography. Quyển 36 số 1. Alexandre F.; Guégan, Jean-François; Kaufman, Dawn M.; Kerr, Jeremy T.; Mittelbach, Gary G.; Oberdorff, Thierry; O'Brien, Eileen M.; Turner, John R. G. tr. 132–147.doi:10.1111/j.1365-2699.2008.01963.x.
^Young, Anthony. "Global Environmental Outlook 3 (GEO-3): Past, Present and Future Perspectives." The Geographical Journal, vol. 169, 2003, tr. 120.
^Tittensor, Derek P.; Mora, Camilo; Jetz, Walter; Lotze, Heike K.; Ricard, Daniel; Berghe, Edward Vanden; Worm, Boris (ngày 28 tháng 7 năm 2010). "Global patterns and predictors of marine biodiversity across taxa".Nature. Quyển 466 số 7310. tr. 1098–1101.Bibcode:2010Natur.466.1098T.doi:10.1038/nature09329.PMID20668450.
^Myers, Norman; Mittermeier, Russell A.; Mittermeier, Cristina G.; Da Fonseca, Gustavo A. B.; Kent, Jennifer (ngày 24 tháng 2 năm 2000). "Biodiversity hotspots for conservation priorities".Nature. Quyển 403 số 6772. tr. 853–858.Bibcode:2000Natur.403..853M.doi:10.1038/35002501.PMID10706275.
^McPeek, Mark A.; Brown, Jonathan M. (ngày 1 tháng 4 năm 2007). "Clade Age and Not Diversification Rate Explains Species Richness among Animal Taxa".The American Naturalist. Quyển 169 số 4. tr. E97 –E106.doi:10.1086/512135.PMID17427118.
^Rabosky, Daniel L. (ngày 1 tháng 8 năm 2009). "Ecological limits and diversification rate: alternative paradigms to explain the variation in species richness among clades and regions".Ecology Letters. Quyển 12 số 8. tr. 735–743.doi:10.1111/j.1461-0248.2009.01333.x.PMID19558515.
^abAlgeo, T. J.; Scheckler, S. E. (ngày 29 tháng 1 năm 1998). "Terrestrial-marine teleconnections in the Devonian: links between the evolution of land plants, weathering processes, and marine anoxic events".Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences. Quyển 353 số 1365. tr. 113–130.doi:10.1098/rstb.1998.0195.PMC1692181.
^Nuwer, Rachel (ngày 18 tháng 7 năm 2015)."Counting All the DNA on Earth".The New York Times. New York: The New York Times Company.ISSN0362-4331. Truy cập ngày 18 tháng 7 năm 2015.
^"Age of the Earth". U.S. Geological Survey. 1997.Bản gốc lưu trữ ngày 23 tháng 12 năm 2005. Truy cập ngày 10 tháng 1 năm 2006.
^Dalrymple, G. Brent (2001). "The age of the Earth in the twentieth century: a problem (mostly) solved".Special Publications, Geological Society of London. Quyển 190 số 1. tr. 205–221.Bibcode:2001GSLSP.190..205D.doi:10.1144/GSL.SP.2001.190.01.14.
^Schopf, J. William; Kudryavtsev, Anatoliy B.; Czaja, Andrew D.; Tripathi, Abhishek B. (ngày 5 tháng 10 năm 2007). "Evidence of Archean life: Stromatolites and microfossils".Precambrian Research. Earliest Evidence of Life on Earth. Quyển 158 số 3–4. tr. 141–155.Bibcode:2007PreR..158..141S.doi:10.1016/j.precamres.2007.04.009.
^Schopf, J. William (ngày 29 tháng 6 năm 2006). "Fossil evidence of Archaean life".Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences (bằng tiếng Anh). Quyển 361 số 1470. tr. 869–885.doi:10.1098/rstb.2006.1834.ISSN0962-8436.PMC1578735.PMID16754604.
^Hamilton Raven, Peter; Brooks Johnson, George (2002).Biology. McGraw-Hill Education. tr. 68.ISBN978-0-07-112261-0. Truy cập ngày 7 tháng 7 năm 2013.
^Noffke, Nora; Christian, Daniel; Wacey, David; Hazen, Robert M. (ngày 8 tháng 11 năm 2013). "Microbially Induced Sedimentary Structures Recording an Ancient Ecosystem in the ca. 3.48 Billion-Year-Old Dresser Formation, Pilbara, Western Australia".Astrobiology. Quyển 13 số 12. tr. 1103–1124.Bibcode:2013AsBio..13.1103N.doi:10.1089/ast.2013.1030.PMC3870916.PMID24205812.
^abSahney, S.; Benton, M.J. (2008). "Recovery from the most profound mass extinction of all time".Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. Quyển 275 số 1636. tr. 759–765.doi:10.1098/rspb.2007.1370.PMC2596898.PMID18198148.
^abcdefSahney, S.; Benton, M.J.; Ferry, Paul (2010). "Links between global taxonomic diversity, ecological diversity and the expansion of vertebrates on land".Biology Letters. Quyển 6 số 4. tr. 544–547.doi:10.1098/rsbl.2009.1024.PMC2936204.PMID20106856.
^abWilcox, Bruce A. 1984. In situ conservation of genetic resources: determinants of minimum area requirements.In National Parks, Conservation and Development, Proceedings of the World Congress on National Parks, J.A. McNeely and K.R. Miller, Smithsonian Institution Press, tr. 18–30.
^Margot S. Bass; Matt Finer; Clinton N. Jenkins; Holger Kreft; Diego F. Cisneros-Heredia; Shawn F. McCracken; Nigel C. A. Pitman; Peter H. English; Kelly Swing; Gorky Villa; Anthony Di Fiore; Christian C. Voigt; Thomas H. Kunz (2010). "Global Conservation Significance of Ecuador's Yasuní National Park".PLOS ONE. Quyển 5 số 1. tr. e8767.Bibcode:2010PLoSO...5.8767B.doi:10.1371/journal.pone.0008767.PMC2808245.PMID20098736.{{Chú thích tạp chí}}: Quản lý CS1: DOI truy cập mở nhưng không được đánh ký hiệu (liên kết)
^Benton M. J. (2001). "Biodiversity on land and in the sea".Geological Journal. Quyển 36 số 3–4. tr. 211–230.doi:10.1002/gj.877.
^Currie, D. J.; Mittelbach, G. G.; Cornell, H. V.; Kaufman, D. M.; Kerr, J. T.; Oberdorff, T. (2004). "A critical review of species-energy theory".Ecology Letters. Quyển 7 số 12. tr. 1121–1134.doi:10.1111/j.1461-0248.2004.00671.x.
^Karakassis, Ioannis; Moustakas, Aristides (tháng 9 năm 2005). "How diverse is aquatic biodiversity research?".Aquatic Ecology. Quyển 39 số 3. tr. 367–375.doi:10.1007/s10452-005-6041-y.
^Galindo-Leal, Carlos (2003).The Atlantic Forest of South America: Biodiversity Status, Threats, and Outlook. Washington: Island Press. tr. 35.ISBN978-1-55963-988-0.
^"Colombia in the World". Alexander von Humboldt Institute for Research on Biological Resources.Bản gốc lưu trữ ngày 29 tháng 10 năm 2013. Truy cập ngày 30 tháng 12 năm 2013.
^Alroy, J; Marshall, CR; Bambach, RK; Bezusko, K; Foote, M; Fursich, FT; Hansen, TA; Holland, SM; và đồng nghiệp (2001). "Effects of sampling standardization on estimates of Phanerozoic marine diversification".Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. Quyển 98 số 11. tr. 6261–6266.Bibcode:2001PNAS...98.6261A.doi:10.1073/pnas.111144698.PMC33456.PMID11353852.
^Wright, Richard T., and Bernard J. Nebel. Environmental Science: toward a Sustainable Future. Eighth ed., Upper Saddle River, N.J., Pearson Education, 2002.
^Gaston, Kevin J.; Warren, Philip H.; Devine-Wright, Patrick; Irvine, Katherine N.; Fuller, Richard A. (2007). "Psychological benefits of greenspace increase with biodiversity".Biology Letters. Quyển 3 số 4. tr. 390–394.doi:10.1098/rsbl.2007.0149.PMC2390667.PMID17504734.
^Mora, Camilo; Tittensor, Derek P.; Adl, Sina; Simpson, Alastair G. B.; Worm, Boris; Mace, Georgina M. (ngày 23 tháng 8 năm 2011). "How Many Species Are There on Earth and in the Ocean?".PLOS Biology. Quyển 9 số 8. tr. e1001127.doi:10.1371/journal.pbio.1001127.PMC3160336.PMID21886479.{{Chú thích tạp chí}}: Quản lý CS1: DOI truy cập mở nhưng không được đánh ký hiệu (liên kết)
^Wilson, J. Bastow; Peet, Robert K.; Dengler, Jürgen; Pärtel, Meelis (ngày 1 tháng 8 năm 2012). "Plant species richness: the world records".Journal of Vegetation Science. Quyển 23 số 4. tr. 796–802.doi:10.1111/j.1654-1103.2012.01400.x.
^Appeltans, W.; Ahyong, S. T.; Anderson, G; Angel, M. V.; Artois, T.; and 118 others (2012). "The Magnitude of Global Marine Species Diversity".Current Biology. Quyển 22 số 23. tr. 2189–2202.doi:10.1016/j.cub.2012.09.036.PMID23159596.{{Chú thích tạp chí}}: Quản lý CS1: tên số: danh sách tác giả (liên kết)
^Hawksworth, D. L. (ngày 24 tháng 7 năm 2012). "Global species numbers of fungi: are tropical studies and molecular approaches contributing to a more robust estimate?".Biodiversity and Conservation. Quyển 21 số 9. tr. 2425–2433.doi:10.1007/s10531-012-0335-x.
Markov, A. V.; Korotayev, A. V. (2007). "Phanerozoic marine biodiversity follows a hyperbolic trend".Palaeoworld. Quyển 16 số 4. tr. 311–318.doi:10.1016/j.palwor.2007.01.002.
Moustakas, A.; Karakassis, I. (2008). "A geographic analysis of the published aquatic biodiversity research in relation to the ecological footprint of the country where the work was done".Stochastic Environmental Research and Risk Assessment. Quyển 23 số 6. tr. 737–748.doi:10.1007/s00477-008-0254-2.
Mora, C.; Tittensor, D. P.; Adl, S.; Simpson, A. G. B.; Worm, B. (2011). Mace, Georgina M (biên tập). "How Many Species Are There on Earth and in the Ocean?".PLOS Biology. Quyển 9 số 8. tr. e1001127.doi:10.1371/journal.pbio.1001127.PMC3160336.PMID21886479.{{Chú thích tạp chí}}: Quản lý CS1: DOI truy cập mở nhưng không được đánh ký hiệu (liên kết)
Pereira, H. M.; Navarro, L. M.; Martins, I. S. S. (2012). "Global Biodiversity Change: The Bad, the Good, and the Unknown".Annual Review of Environment and Resources. Quyển 37. tr. 25–50.doi:10.1146/annurev-environ-042911-093511.
Ripple WJ, Wolf C, Newsome TM, Galetti M, Alamgir M, Crist E, Mahmoud MI, Laurance WF (2017). "World Scientists' Warning to Humanity: A Second Notice".BioScience. Quyển 67 số 12. tr. 1026–1028.doi:10.1093/biosci/bix125.
