Экологическое разнообразие и его измерение - Мэгарран Э.
Скачать (прямая ссылка):
о природе.
Эта книга не ставит перед собой задачу обсуждать существо дискуссий по проблеме разнообразия. Ее цель — убедить Экологов, что во многих случаях оценка разнообразия полезна и информативна, стать своего рода путеводителем по многочисленным методам этой оценки и помочь в выборе и интерпретации применяемых при этом индексов.
Определение биологического разнообразия часто ограничивается богатством видов, т. е. прямым подсчетом их числа. Однако для эколога больший интерес представляет их относительное обилие. Ни одно сообщество не состоит из видов с равной численностью. Напротив, как показывает табл. 1.1 и как более подробно обсуждается в гл. 2, обычно большинство видов в нем малочисленны, численность других умеренна и лишь немногие очень обильны. Для описания наблюдаемых в природе вариантов
Таблица 1.1. Сравнение разнообразия видов насекомых в ручьях на мхах Fontanalis spp. и на искусственных субстратах. Эти данные (Glime, Clemons, 1972) собраны для определения роли бриофитов как местообитания для водных насекомых. Можно видеть резкие различия в обилии (числе особей) и наборе видов на реальном мхе и его моделях из пластика и веревки
Субстрат Мох Веревка Пластик
Chironomidae 1905 285 190
Simuliidae
Prosimulium hirtipes 111 5 40
Cnephia mutata 82 23 40
Prosimulium rhizophorum 2 2
Nemouridae
Nemoura sp. 84 67 10
Nemoura venosa 4 7 1
Hydroptilidae
A gray lea sp. 34 2 2
Rhyacophilidae
Rhyacophila invaria 23 10 4
Limnephilidae
Ironoquia punctatissima 18 5 1
Capniidae
AUocapnia spp. 17 10 1
Ephemerella deficiens 12 2
Ephemeretla funeratis 2
Ptriodidac
Isoperla bilineata 12 1
Carabidae sp. 11 1
Veliidae
Microvelia sp. 7 1
Lepidostomidae
Lepidostoma sp. 5 I
Leptophlebiidae
Leptophlebia sp. 5 2
Odontoceridae
Psilotreta frontalis 4
Hydropsychidae
Parapsyche apicalis 4 1
Helidae
Bezzia sp. 2
Hydroptilidae
Paleagapetus celsus 1
Rhyphidae? sp. 1 1
Baetidae
Baetis sp. 1 1
Philopotamidae
Wormaldia sp. I
Elmidae
Promoresia elegans 1
Isoiomidae
Isotomurus sp. 2
Psychomyiidae
Polycentropus sp. 2
Hydrophilidae sp. 1
Tipulidae
Limonia sp. I
Staphylinidac sp. 1
распределения обилия предложены различные модели (гл. 2). Например, в таксономически богатых сообществах распределение обилий видов обычно описывается логарифмическн-нормальной кривой, в то время как в бедных видами сообществах в суровых экологических условиях оно часто соответствует геометрическому ряду. Тем не менее, как и в случае широтного градиента разнообразия, намного легче описать характер такого распределения, чем объяснить его. Предложен ряд теорий разделения ресурсов, но единого мнения по поводу правил, определяющих структуру сообществ, до сих пор не достигнуто. Существует даже точка зрения, что широкая приме-
нимость модели лог-нормального распределения — всего лишь артефакт математической обработки крупных массивов данных. В гл. 2 обсуждаются это и другие» более биологические, объяснения. Отсутствие согласия по многим вопросам не означает, однако, отсутствия практической ценности у такого параметра, как соотношение обилий видов. Например, при мониторинге окружающей среды (гл. б) используется тот факт, что в загрязненных или подвергающихся стрессу сообществах распределение обилий видов из лог-нормального превращается в геометрический ряд.
Хотя многие направления экологии связаны с концепцией разнообразия, в большинстве публикаций способы его оценки не обсуждаются. Данная книга предлагает практические рекомендации по расчету соответствующих показателей. Она начинается с обзора многочисленных индексов разнообразия, математических моделей и распределений. В книгу включены примеры применения наиболее распространенных методов, поскольку, как заметила Пиелу (Pielou, 1984), невозможно правильно оценить результат без знания методики его получения.
Сбор данных — еще один важный момент при изучении экологического разнообразия. В гл. 3 описано, как определить подходящий размер выборки и площадь исследования в зависимости от методики оценки обилия.
При таком множестве методов иногда трудно решить, какой из них наиболее подходит для измерения разнообразия. В гл. 4 оценивается большое число индексов разнообразия с учетом их дискриминантных возможностей и чувствительности к размеру выборки. В конце главы приводятся рекомендации, помогающие анализировать и интерпретировать данные по разнообразию.
