Taxonomic distinctness (TD) indices

Taxonomic distinctness (TD) indices are increasingly recognized as promising measures of diversity for assessing the quality of aquatic ecosystems. TD indices have a number of desirable properties due to their insensitivity to variations caused by sampling settings (e.g. sampling size and sampling efforts) and natural habitat types. But which TD indices are effective at determining anthropogenic effects is currently under debate. Here, we address this issue by calculating average taxonomic distinctness (Δ+) and variation in taxonomic distinctness (Λ+), the two aspects of TD indices considered to be the most powerful ecological indicators, using datasets of entire macroinvertebrate assemblages, insect-only assemblages and EPT taxa obtained from central Chinese running-water habitats. We examined the performances of TD indices based on the three datasets as ecological indicators in detecting anthropogenic stress, and tested the relationships between three Δ+ and environmental variables including land use and water quality. We found that they were all weakly correlated with traditional diversity indices. In distinguishing reference and disturbed sites, Δ+ of insect taxa performed much better than Δ+ of the entire macroinvertebrate and EPT dataset. In general, three Δ+ were related to land-use and water-quality variables, but particular environmental variables accounting for Δ+ were quite different in three datasets. The Δ+ of insect taxa responded more readily to anthropogenic stress than did that of all macroinvertebrate and EPT taxa. We argue that the widespread distribution of some tolerant non-insect taxa (Oligochaeta and Mollusca) in impaired sites but absence in reference sites adds too much “noisy” information for the entire-taxa TD index to distinguish man-made variation from natural variation. Moreover, using only EPT taxa resulted in lowering the sensitivity of Δ+ because too few taxa at species or higher taxonomic levels were available. Thus, we propose that Δ+ of insect taxa may be a more effective biodiversity measure for estimating anthropogenic disturbance on stream macroinvertebrate assemblages.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ดัชนีอนุกรมวิธาน distinctness (TD) มีการรับรู้มากขึ้นเป็นการวัดแนวโน้มของความหลากหลายในการประเมินคุณภาพของระบบนิเวศน้ำ ดัชนี TD มีจำนวนของคุณสมบัติต้องจาก insensitivity ของการเปลี่ยนแปลงที่เกิดจากการสุ่มตัวอย่างการตั้งค่า (เช่นขนาดของการสุ่มตัวอย่าง และสุ่มตัวอย่างความพยายาม) และชนิดของธรรมชาติ แต่ดัชนี TD ที่มีประสิทธิภาพในการกำหนดลักษณะที่มาของมนุษย์อยู่ภายใต้การอภิปราย ที่นี่ เราปัญหานี้ โดยคำนวณเฉลี่ย distinctness อนุกรมวิธาน (δยอด +) และความผันแปรใน distinctness อนุกรมวิธาน (Λ +), เป็นสองด้านของ TD ดัชนีจะ ชี้ระบบนิเวศที่มีประสิทธิภาพมากที่สุด ใช้ datasets macroinvertebrate ทั้ง assemblages แมลงเพียง assemblages และ taxa EPT ที่ได้รับจากเซ็นทรัลจีนน้ำใช้อยู่อาศัย เราตรวจสอบประสิทธิภาพของดัชนี TD ตาม datasets สามเป็นตัวบ่งชี้ระบบนิเวศในการตรวจสอบความเครียดมาของมนุษย์ และทดสอบความสัมพันธ์ระหว่างสามδยอด + และตัวแปรสิ่งแวดล้อมรวมถึงที่ดินใช้ และคุณภาพน้ำ เราพบว่า พวกเขาทั้งหมดสูญ correlated กับดัชนีความหลากหลายแบบ ในการแยกการอ้างอิงและเว็บไซต์รบกวน δยอด + ของแมลง taxa ดำเนินการดีกว่าδยอด + macroinvertebrate ทั้งหมดและชุดข้อมูล EPT ทั่วไป δยอดสาม + เกี่ยวข้องกับตัวแปรคุณภาพน้ำและการใช้ที่ดิน แต่เฉพาะตัวแปรสภาพแวดล้อมสำหรับδยอด + บัญชีได้ในสาม datasets Δยอด + ของแมลง taxa ตอบขึ้นพร้อมการมาของมนุษย์ที่มีความเครียดมากกว่าไม่ว่า macroinvertebrate และ EPT taxa เราโต้แย้งว่า กระจายแพร่หลายบางทนกับไม่ใช่แมลง taxa (Oligochaeta และมอลลัสกา) ในผู้ที่มีเว็บไซต์แต่ขาดแหล่งอ้างอิงในการเพิ่มข้อมูลมากเกินไป "เสียงดัง" ดัชนี TD taxa ทั้งหมดเพื่อแยกความผันแปรที่มนุษย์สร้างขึ้นจากความผันแปรตามธรรมชาติ นอกจากนี้ ใช้เฉพาะ EPT taxa เป็นผลในการลดความไวของδยอด + เนื่องจาก taxa น้อยเกินไปที่สายพันธุ์หรืออนุกรมวิธานระดับสูงมีการ ดังนั้น เราเสนอว่า δยอด + ของแมลง taxa อาจวัดความหลากหลายทางชีวภาพมีประสิทธิภาพสำหรับการประเมินรบกวนมาของมนุษย์บนกระแส macroinvertebrate assemblages

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ความแตกต่างอนุกรมวิธาน (TD) ดัชนีได้รับการยอมรับมากขึ้นเป็นมาตรการที่มีแนวโน้มของความหลากหลายในการประเมินคุณภาพของระบบนิเวศทางน้ำ ดัชนี TD มีจำนวนของคุณสมบัติที่น่าพอใจเนื่องจากไม่รู้สึกของพวกเขาเพื่อการเปลี่ยนแปลงที่เกิดจากการตั้งค่าการสุ่มตัวอย่าง (เช่นการสุ่มตัวอย่างขนาดและความพยายามในการสุ่มตัวอย่าง) และประเภทที่อยู่อาศัยตามธรรมชาติ แต่ที่ดัชนี TD ที่มีประสิทธิภาพในการพิจารณาผลกระทบจากกิจกรรมของมนุษย์กำลังอยู่ในระหว่างการอภิปราย ที่นี่เราจะแก้ไขปัญหานี้โดยการคำนวณการจัดหมวดหมู่ความแตกต่างเฉลี่ย (Δ +) และรูปแบบที่แตกต่างในการจัดหมวดหมู่ (Λ +) ทั้งสองด้านของดัชนี TD ถือว่าเป็นตัวชี้วัดที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดในระบบนิเวศโดยใช้ชุดข้อมูลของ assemblages macroinvertebrate ทั้งแมลงเท่านั้น assemblages และแท็กซ่า EPT แหล่งที่อยู่อาศัยที่ได้รับจากการทำงานน้ำกลางจีน เราตรวจสอบการแสดงของดัชนี TD ขึ้นอยู่กับสามชุดข้อมูลเป็นตัวชี้วัดในการตรวจสอบระบบนิเวศความเครียดของมนุษย์และการทดสอบความสัมพันธ์ระหว่างสามΔ + และตัวแปรด้านสิ่งแวดล้อมรวมถึงการใช้ที่ดินและคุณภาพน้ำ เราพบว่าพวกเขามีความสัมพันธ์ที่ไม่ค่อยทั้งหมดที่มีดัชนีความหลากหลายแบบดั้งเดิม ความแตกต่างในการอ้างอิงและรบกวนเว็บไซต์Δ + แท็กซ่าแมลงดำเนินการดีกว่าΔ + ของ macroinvertebrate ทั้งหมดและชุด EPT โดยทั่วไปสามΔ + ที่เกี่ยวข้องกับการใช้ประโยชน์ที่ดินและตัวแปรน้ำที่มีคุณภาพ แต่ตัวแปรด้านสิ่งแวดล้อมโดยเฉพาะอย่างยิ่งการบัญชีสำหรับΔ + ค่อนข้างแตกต่างกันในสามชุดข้อมูล + Δแท็กซ่าแมลงมากขึ้นอย่างรวดเร็วตอบสนองต่อความเครียดของมนุษย์กว่าที่ macroinvertebrate และแท็กซ่า EPT เรายืนยันว่าการแพร่กระจายของบางส่วนที่ไม่ได้แท็กซ่าแมลงใจกว้าง (Oligochaeta และหอย) ในเว็บไซต์ที่มีความบกพร่อง แต่ในกรณีที่ไม่มีการอ้างอิงเว็บไซต์เพิ่มมากเกินไป "ที่มีเสียงดัง" ข้อมูลสำหรับทั้งแท็กซ่าดัชนี-TD ที่จะแยกแยะรูปแบบที่มนุษย์สร้างขึ้นจากการเปลี่ยนแปลงทางธรรมชาติ นอกจากนี้การใช้แท็กซ่า EPT เพียงส่งผลในการลดความไวของΔ + เพราะแท็กซ่าที่น้อยเกินไปสายพันธุ์หรือระดับที่สูงกว่าการจัดหมวดหมู่ที่มีอยู่ ดังนั้นเราจึงเสนอว่าΔ + แท็กซ่าแมลงอาจจะเป็นตัวชี้วัดความหลากหลายทางชีวภาพที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นสำหรับการประเมินการรบกวนของมนุษย์ใน assemblages macroinvertebrate กระแส

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

การศึกษาความชัดเจน ( TD ) ดัชนีจะได้รับการยอมรับมากขึ้นเป็นสัญญามาตรการแห่งความหลากหลายสำหรับการประเมินคุณภาพสัตว์น้ำระบบนิเวศวิทยา TD ดัชนีมีจำนวนคุณสมบัติที่พึงประสงค์จากชื่อสกุลของการเปลี่ยนแปลงที่เกิดจากการตั้งค่าตัวอย่าง เช่น ตัวอย่างขนาดและความพยายามคน ) และประเภทที่อยู่อาศัยตามธรรมชาติแต่ที่ดัชนี TD ที่มีประสิทธิภาพที่กำหนดผลของมนุษย์อยู่ภายใต้การอภิปราย ที่นี่ เราแก้ไขปัญหานี้โดยการคำนวณความชัดเจนทางเฉลี่ย ( Δ ) และการเปลี่ยนแปลงในการปรับปรุงความชัดเจน ( Λ ) , สองด้านของ TD ดัชนีถือเป็นที่มีประสิทธิภาพที่สุดในระบบนิเวศของทะเลของทะเลข้อมูลตัวชี้วัดการใช้สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังหน้าดินทั้งหมดและทะเลของทะเลและได้รับเพียงแมลง EPT จากภาษาจีนกลาง วิ่งน้ำที่อยู่อาศัย เราตรวจสอบการแสดงดัชนีของ TD ตามสามตัวชี้วัดในการตรวจสอบข้อมูล เช่น ระบบนิเวศ ความเครียดที่เกิดจากมนุษย์ และทดสอบความสัมพันธ์ระหว่างตัวแปรและ 3 Δสิ่งแวดล้อมรวมทั้งการใช้ประโยชน์ที่ดินและคุณภาพน้ำเราพบว่าพวกเขาทั้งหมดอย่างอ่อน มีความสัมพันธ์กับดัชนีความหลากหลายแบบดั้งเดิม การแยกการอ้างอิงและรบกวนเว็บไซต์Δของแมลงและแสดงดีกว่าΔของสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังหน้าดินทั้งหมดและ EPT วันที่ . โดยทั่วไปสามΔมีความสัมพันธ์กับการใช้ที่ดินและตัวแปรคุณภาพน้ำแต่เฉพาะสิ่งแวดล้อมตัวแปรบัญชีสำหรับΔมีค่อนข้างแตกต่างกันใน 3 ชุดข้อมูล การΔของแมลงและตอบสนองมากขึ้นพร้อมกับความเครียดของมนุษย์มากกว่าที่ทั้งหมดและสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังหน้าดิน EPT และ .เรายืนยันว่าการกระจายอย่างกว้างขวางของบางคนใจกว้างไม่แมลงซ่า ( โอลิโกคีตา และ Mollusca ) ในเว็บไซต์ แต่ไม่มีความบกพร่องในการอ้างอิงเว็บไซต์เพิ่มมากเกินไป " หนวกหู " ข้อมูลสำหรับทั้งหมดและ TD ดัชนีแยกจากธรรมชาติที่มนุษย์สร้างขึ้นรูปแบบต่างๆ นอกจากนี้ใช้เพียง EPT และส่งผลให้ลดความไวของΔเพราะน้อยเกินไปและที่ชนิดหรือสูงกว่าระดับการศึกษามี ดังนั้นเราจึงเสนอว่า Δของแมลงอาจจะวัดความสูงของความหลากหลายทางชีวภาพที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นเพื่อประเมินรบกวน anthropogenic ในกระแสสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังหน้าดินทะเลของทะเล .