غنای گونهای و شاخصهای تنوع
معیارهایی که برای شمارش گونهها و خلاصهسازی چگونگی ترکیب تنوع با غنا و فراوانی نسبی گونهها استفاده میشوند.
Definition
غنای گونهای، تعداد گونهها در یک مجموعه تعریفشده است؛ شاخصهای تنوع، آمارههای خلاصهکنندهای هستند که غنا را با یکنواختی — برابری فراوانی گونهها — ترکیب میکنند تا میزان تنوع یک جامعه را در یک مقدار واحد بیان کنند.
Scope
این موضوع به کمیسازی تنوع در سطح گونه میپردازد: شمارش خام غنا، مشکل نمونهبرداری ناقص و برآوردگرهای غنا، راریفکشن (کاهش نمونه)، و خانواده شاخصهای تنوع که غنا و یکنواختی را یکپارچه میکنند. شامل تفسیر و محدودیتهای شاخصهای رایج و ایده اعداد هیل به عنوان یک چارچوب یکپارچه است. شیبهای تنوع فضایی و تحلیل نقاط داغ، که در موضوعات مرتبط دیگر بررسی میشوند، از این بحث مستثنی هستند.
Core questions
- چگونه غنای گونهای در صورت ناقص بودن نمونهبرداری تخمین زده میشود؟
- شاخصهای شانون و سیمپسون هر کدام بر چه چیزی تأکید دارند؟
- چگونه یکنواختی، تفسیر تنوع را تغییر میدهد؟
- چگونه میتوان تنوع را به طور عادلانه در نمونههایی با اندازههای مختلف مقایسه کرد؟
Key concepts
- غنای گونهای
- یکنواختی گونهای
- شاخص تنوع شانون
- شاخص تنوع سیمپسون
- راریفکشن و برآوردگرهای غنا
- اعداد هیل
Key theories
- تجزیه غنا-یکنواختی
- تنوع هم تعداد گونههای موجود و هم چگونگی توزیع یکنواخت افراد در میان آنها را منعکس میکند؛ شاخصها این مؤلفهها را به طور متفاوتی وزندهی میکنند، بنابراین هیچ شاخص واحدی نمیتواند تمام جنبههای تنوع را پوشش دهد.
- اعداد هیل (تعداد مؤثر گونهها)
- شاخصهای تنوع را میتوان به عنوان خانوادهای یکپارچه کرد که با حساسیت به گونههای نادر پارامتربندی شدهاند، و به عنوان تعداد معادل گونههای با فراوانی یکسان بیان میشوند، که امکان مقایسه سازگار بین شاخصها را فراهم میکند.
Clinical relevance
شاخصهای تنوع، معیار استاندارد برای مقایسه مکانها قبل و بعد از آشفتگی، رتبهبندی مناطق برای حفاظت، و تشخیص کاهش تنوع زیستی هستند. از آنجا که انتخاب شاخص و تلاش نمونهبرداری به شدت بر نتایج تأثیر میگذارند، درک ویژگیهای آنها برای استنتاج و نظارت صحیح در حفاظت ضروری است.
History
شاخص شانون در دهههای 1940-1950 از نظریه اطلاعات اقتباس شد و سیمپسون معیار مبتنی بر غالبیت خود را در سال 1949 پیشنهاد کرد. نگرانیها در مورد سوگیری نمونهبرداری، توسعه راریفکشن را در دهههای 1960-1970 و اخیراً، یکپارچهسازی شاخصها را تحت چارچوب اعداد هیل، به پیش برد.
Debates
- کدام شاخص تنوع باید گزارش شود؟
- شانون به گونههای نادر وزن بیشتری میدهد در حالی که سیمپسون بر گونههای غالب تأکید میکند؛ از آنجا که آنها میتوانند جوامع را به طور متفاوتی رتبهبندی کنند، بحثهای مداومی در مورد استانداردسازی و مزایای گزارش تعداد مؤثر گونهها به جای آن وجود دارد.
Key figures
- Robert H. Whittaker
- Edward H. Simpson
Related topics
Seminal works
- primack2014
- groom2006
- pimm2014
Frequently asked questions
- چرا فقط گونهها را شمارش نکنیم؟
- شمارشهای خام فراوانی را نادیده میگیرند. دو جنگل با ده گونه درختی هر کدام میتوانند تفاوت زیادی داشته باشند اگر یکی تحت سلطه یک گونه واحد باشد در حالی که دیگری آنها را به تعداد مساوی دارد. شاخصهای تنوع این تفاوت را نشان میدهند؛ شمارشها به تنهایی این کار را نمیکنند.
- چرا از راریفکشن استفاده میشود؟
- نمونههای بزرگتر تقریباً همیشه گونههای بیشتری دارند، بنابراین مقایسه شمارشهای خام از نمونههایی با اندازههای مختلف گمراهکننده است. راریفکشن مقایسهها را برای یک تلاش نمونهبرداری مشترک استاندارد میکند.