Struktur dan Keanekaragaman Komunitas

Komunitas berbeda dalam jumlah spesies yang dikandungnya dan seberapa merata individu tersebar di antara spesies tersebut; mengukur keanekaragaman ini dan komponen-komponennya adalah dasar untuk membandingkan kumpulan spesies.

Definition

Struktur dan keanekaragaman komunitas berkaitan dengan jumlah, kelimpahan relatif, dan pergantian spasial spesies di dalam dan di antara komunitas, serta indeks dan pola yang digunakan untuk mengukur dan membandingkannya.

Scope

Topik ini mencakup deskripsi dan pengukuran struktur komunitas: kekayaan dan kemerataan spesies, distribusi kelimpahan peringkat, dan indeks keanekaragaman seperti Shannon dan Simpson. Ini membahas pembagian keanekaragaman menjadi komponen alfa, beta, dan gamma, hubungan spesies-area, dan pola keanekaragaman skala besar termasuk gradien lintang, bersama dengan hipotesis yang diajukan untuk menjelaskannya.

Core questions

• Bagaimana keanekaragaman suatu komunitas diukur dan dibandingkan?
• Bagaimana kekayaan dan kemerataan berkontribusi terhadap keanekaragaman?
• Bagaimana keanekaragaman dibagi menjadi komponen alfa, beta, dan gamma?
• Apa yang menjelaskan pola skala besar seperti gradien keanekaragaman lintang?

Key theories

Keanekaragaman alfa, beta, dan gamma

Keanekaragaman dapat dibagi menjadi komponen dalam-lokasi (alfa), pergantian antar-lokasi (beta), dan regional (gamma), memungkinkan penskalaan spasial keanekaragaman hayati untuk dianalisis dan dibandingkan di seluruh lanskap.

Distribusi dan indeks kelimpahan spesies

Komunitas menunjukkan distribusi kelimpahan yang khas di antara spesies, yang diringkas oleh indeks yang menggabungkan kekayaan dan kemerataan, sehingga dua komunitas dengan jumlah spesies yang sama dapat sangat berbeda dalam keanekaragaman yang terukur.

Mechanisms

Indeks keanekaragaman menggabungkan jumlah spesies (kekayaan) dengan kesetaraan kelimpahannya (kemerataan). Indeks Shannon membobot spesies berdasarkan informasi dalam kelimpahan proporsionalnya, sementara indeks Simpson mencerminkan probabilitas bahwa dua individu yang diambil secara acak termasuk dalam spesies yang berbeda. Pembagian total keanekaragaman (gamma) menjadi keanekaragaman lokal (alfa) dan pergantian antar lokasi (beta) mengungkapkan apakah kekayaan regional muncul dari komunitas lokal yang kaya atau dari diferensiasi spasial yang tinggi.

Clinical relevance

Pengukuran keanekaragaman mendasari penilaian keanekaragaman hayati, pemantauan kesehatan ekosistem, perbandingan prioritas konservasi, dan deteksi perubahan biotik akibat gangguan atau restorasi. Ini adalah konteks pendidikan, bukan resep manajemen.

History

Naturalis awal mencatat bahwa daerah tropis memiliki lebih banyak spesies daripada daerah beriklim sedang. Fisher, Preston, dan MacArthur memodelkan distribusi kelimpahan spesies pada pertengahan abad ke-20, Whittaker memformalkan keanekaragaman alfa, beta, dan gamma pada tahun 1972, dan Magurran mensintesis praktik modern pengukuran keanekaragaman.

Debates

Apa penyebab gradien keanekaragaman lintang?

Mengapa kekayaan spesies meningkat ke arah khatulistiwa masih belum terpecahkan, dengan penjelasan yang bersaing mengacu pada energi dan produktivitas yang lebih besar, waktu evolusi yang lebih lama, area tropis yang lebih luas, dan tingkat diversifikasi yang lebih cepat.

Key figures

• Robert Whittaker
• Robert MacArthur
• Edward O. Wilson
• Anne Magurran

Seminal works

• magurran2004
• whittaker1972
• begon2006

Frequently asked questions

Apa perbedaan antara kekayaan dan keanekaragaman?

Kekayaan hanyalah jumlah spesies yang ada, sedangkan indeks keanekaragaman juga memperhitungkan kemerataan—seberapa merata individu tersebar di antara spesies-spesies tersebut—sehingga komunitas yang didominasi oleh satu spesies kurang beragam dibandingkan komunitas yang merata dengan kekayaan yang sama.

Apa itu keanekaragaman beta?

Keanekaragaman beta adalah perubahan komposisi spesies dari satu lokasi atau habitat ke lokasi lain; keanekaragaman beta yang tinggi berarti komunitas sangat berbeda di seluruh ruang, berkontribusi pada kekayaan regional.