Calcolatrice del numero effettivo di specie Aiuta a misurare la biodiversità negli ecosistemi stimando quante specie ugualmente comuni produrrebbero lo stesso livello di diversità osservato in un dato campione. Questo metodo offre un quadro più realistico della distribuzione delle specie rispetto a un semplice conteggio delle specie.
Questo strumento rientra nella Calcolatori di ecologia e biodiversità categoria. È ampiamente utilizzato da ecologi, ambientalisti, ricercatori e scienziati ambientali per valutare la ricchezza e l'uniformità delle specie negli habitat naturali.
Concentrandosi sia sull'abbondanza che sull'uniformità, la calcolatrice traduce l' Indice della diversità di Shannon in un numero più chiaro, più facile da comprendere e confrontare tra diversi ecosistemi.
Formula del calcolatore del numero effettivo di specie
variabili:
- EN:
Numero effettivo di specie: il valore reale della diversità aggiustato per l'uniformità tra le specie. - H:
Indice di diversità di Shannon: misura la diversità delle specie in base all'abbondanza e alla distribuzione. - pi:
Proporzione di individui di specie i nell'intero campione (ad esempio, 20 su 100 = 0.2). - e:
La base naturale del logaritmo, approssimativamente uguale a 2.718.
Fasi di calcolo:
- Raccogliere dati sulle specie:
Contare quanti individui appartengono a ciascuna specie nel campione. - Trova il numero totale di individui (N):
Somma il numero di individui di tutte le specie. - Calcola le proporzioni (p_i):
Per ogni specie:
p_i = numero di individui della specie i / N - Trova l'indice di Shannon (H):
H = -Σ(p_i * ln(p_i))Durante la serata, ln è il logaritmo naturale. - Calcola ENS:
ENS = e^H
Questo valore finale fornisce il numero di specie ugualmente abbondanti che produrrebbe lo stesso livello di diversità del tuo campione.
Tabella di riferimento: indice di Shannon vs. ENS
La seguente tabella aiuta a farsi un'idea di come l'indice di diversità di Shannon si traduce in numero effettivo di specie:
| Indice di Shannon (H) | ENS (e^H) |
|---|---|
| 0.00 | 1.00 |
| 0.69 | 2.00 |
| 1.10 | 3.00 |
| 1.39 | 4.00 |
| 1.61 | 5.00 |
| 2.00 | 7.39 |
| 2.30 | 10.00 |
Nota: L'ENS cresce in modo esponenziale con H, quindi anche piccole variazioni di H possono portare a grandi cambiamenti nell'ENS.
Esempio di calcolatore del numero effettivo di specie
Scenario:
Un campione proveniente da una foresta include i seguenti conteggi:
- Specie A: 40 individui
- Specie B: 30 individui
- Specie C: 20 individui
- Specie D: 10 individui
Passo 1: Totale individui (N) = 100
Passo 2: Proporzioni:
p_A = 40 / 100 = 0.4
p_B = 30 / 100 = 0.3
p_C = 20 / 100 = 0.2
p_D = 10 / 100 = 0.1
Passo 3: Indice di Shannon (H) =
= -[0.4 * ln(0.4) + 0.3 * ln(0.3) + 0.2 * ln(0.2) + 0.1 * ln(0.1)]
= -[(0.4 * -0.9163) + (0.3 * -1.2040) + (0.2 * -1.6094) + (0.1 * -2.3026)]
≈ -[-0.3665 – 0.3612 – 0.3219 – 0.2303]
≈ 1.2799
Passo 4: ENS = e^1.2799 ≈ 3.60
Risultato:
Sebbene siano presenti quattro specie, numero effettivo di specie è circa 3.6, dimostrando che le specie non sono distribuite equamente.
Domande frequenti più comuni
R: L'ENS considera sia il numero di specie presenti sia l'uniformità della distribuzione delle loro popolazioni. Il semplice conteggio ignora la dominanza di una o due specie.
R: Sì. L'ENS è solitamente inferiore quando una o due specie dominano e le altre sono rare. È pari al numero di specie solo quando tutte le specie sono ugualmente abbondanti.
R: Il minimo è 1 (quando una specie domina completamente). Il massimo è pari al numero totale di specie, ma solo se tutte le specie sono ugualmente comuni.