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Métodos para estimar la biodiversidad www.fernandotuya.org/courses 1.

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Presentación del tema: "Métodos para estimar la biodiversidad www.fernandotuya.org/courses 1."— Transcripción de la presentación:

1 Métodos para estimar la biodiversidad 1

2 Estructura de las 3 siguientes clases 1era clase: ¿cómo medir la biodiversidad? 2da clase: Introducción al análisis multivariante como forma alternativa de analizar relaciones de biodiversidad en comunidades biológicas 3era clase: Prácticas con PCs (software Primer, disponible en la biblioteca BASS) 2

3 ¿Por qué medir la biodiversidad? Comparabilidad – Entre estudios – Entre sitios – Entre investigadores – Toma de decisiones en gestión ambiental. Por ejemplo, qué zona protejo, dónde declaro una reserva marina, etc… 3

4 Descriptores específicos de la biodiversidad 4 (1) Riqueza de especies: el número de especies presentes (en una región concreta, en un listado, en un hábitat, en un sitio). Es por tanto, un nº entero. Se denomina: S Un ejemplo BIOTA-Canarias: dionatural/biodiversidad/especies/bancodat os/

5 (2) Diversidad de especies (muchas veces como: H): el número de especies presentes en relación a la abundancia de cada especie. Es decir, incorpora 2 atributos: riqueza de especies y las proporciones de abundancia de las especies. Un número, proporcional no sólo a la riqueza de spp. sino tb a la equidad de las spp. 5

6 6 Generalmente usamos la ecuación: -H = - p i ln p i p i = proporción de individuos de la especie i- ésima; pi= n i / N; N = nº total de individuos - H = Índice de Shannon-Wiever, varía generalmente entre 1.5 and 3.5, raramente > Comunidad con sólo una especie (Pi = 1.0); H = 0

7 Ojo… Hay toda una amplia amalgama de índices…difieren en su cálculo matemático, dando más énfasis a la riqueza o a la proporcionalidad o equidad (proporciones entre las abundancias de las especies). Por simplicidad, vamos a centrarnos en el índice de S-W 7

8 (3) Equitatibilidad o Equitatividad (E o J): medida de abundancia relativa entre diferentes especies (proporciones entre especies). Es también, un nº: Máxima cuando todas las especies son igualmente abundantes, mínima cuando una(s) especie(s) es/son muy abundante y las demás son raras (poco abundantes). Me las ingenio para crear un algoritmo (un número) q cumpla estas propiedades; …muy fácil: E= H/Hmax, donde Hmax considera que las proporciones entre todas las especies son de 1 a 1. 8

9 Equitatibilidad = ratio, cociente entre la diversidad de una comunidad referida a la diversidad máxima posible 9 E= H/H max = [-p i x log(p i )]/ log(S) E tiende a 1 = comunidad balanceada en la abundancia de las especies. Nadie domina en abundancia E tiende a 0 = comunidad dominadas en abundancia por una o pocas especies 0 < E < 1

10 Un ejemplo… 10 Comunidad A Abundancia Comunidad B Abundancia Achillea millefolia 1 1 Arrhenatherium elatius 6 2 Calluna vulgaris 95 1 Deschampsia flexuosa 5 2 Festuca rubra 10 3 Heracleum sphondylium 1 2 Trifolium repenas 1 1 Vicia sativa 1 1 ¿Qué comunidad es más diversa, mas equitativa?

11 En el mundo real tenemos un problema… 11 Comparabilidad – Entre estudios, entre sitios, entre investigadores…por que usamos distinto esfuerzo (p.e. nº de réplicas de distintos estudios)…veamos un ejemplo…

12 Distinto esfuerzo de muestreo entre estudios… 12 Solución: representar riqueza de especies vs. esfuerzo, p.e. nº de muestras, área muestreada, tiempo, nº de ind, etc.

13 En la práctica…rarefracción: algoritmo matemático que nos permite predecir la riqueza esperada de spp. en función del esfuerzo (muestras o individuos) 13 Gotelli NJ, Colwell RK (2001) Quantifying biodiversity: procedures and pitfalls in the measurement and comparison of species richness. Ecol Lett 4:

14 14 La rarefracción nos permite calcular dos descriptores de la biodiversidad: Densidad de especies: nº de especies para un valor de esfuerzo determinado (área, nº de réplicas) Riqueza de especies: nº de especies por nº de individuos, p.e. nº de especies por cada 1000 individuos (nueva definición, respecto a la dada anteriormente).

15 Para ello podemos tener: rarefracción para muestras o individuos 15 Nº esperado de especies frente al nº de muestras o área = cálculo de la densidad de especies Nº esperado de especies frente al nº de ind = cálculo de la riqueza de especies

16 Un ejemplo práctico…lo interpretamos 16 Comparamos la macrofauna a 3 distancia de la boca de un emisario: 0, 15 y 30 m; la densidad de spp. es mayor a 15 y 30m que a 0m. Sin embargo, la riqueza de especies es mayor a 0m que a 15 y 30m. ¿Por qué?


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