Выравненность видов
Равномерность видов описывает распространенность или редкость вида; для этого необходимо знать численность каждого вида по отношению к численности других видов внутри сообщества . [1] Значения численности могут быть трудно получить. Учеты по площади, дистанционные методы и исследования по мечению и повторной поимке представляют собой три основные категории методов оценки численности.
Равномерность видов сочетается с видовым богатством (количеством видов в сообществе) для определения видового разнообразия , которое является важным показателем структуры сообщества. Структура сообщества, в свою очередь, обеспечивает количественную основу, необходимую для создания гипотез и экспериментов, которые помогают улучшить понимание того, как работают сообщества.
Чтобы продемонстрировать вклад видового богатства и видовой равномерности в видовое разнообразие, рассмотрим следующий гипотетический пример, в котором есть два луговых сообщества, каждое из которых содержит четыре вида бабочек. Таким образом, оба сообщества имеют одинаковое видовое богатство бабочек, однако их видовая выравненность различна. В сообществе А один из видов составляет 80% особей сообщества, а остальные три вида составляют лишь 20% особей сообщества. Таким образом, сообщество А имеет низкую выравненность видов. В сообществе B количество особей разделено поровну между четырьмя видами (по 25%), поэтому равномерность видов в сообществе B высокая. Таким образом, при сравнении двух сообществ, хотя каждое из них имеет одинаковое видовое богатство в четыре вида, сообщество B имеет более высокое видовое разнообразие, поскольку оно имеет более высокую видовую выравненность.
Индекс Шеннона — это наиболее часто используемый способ количественного определения видового разнообразия H, который моделируется следующим уравнением:
Индекс Шеннона учитывает как однородность видов, так и видовое богатство, что представлено переменными pi и s соответственно. Наименьшее возможное значение H равно нулю, и чем выше значение H сообщества, тем больше его видовое разнообразие. Если рассчитать для каждого из двух гипотетических сообществ бабочек, описанных ранее, более низкое значение индекса Шеннона (H) будет принадлежать сообществу A, тем самым математически подтверждая, что это сообщество имеет меньшее видовое разнообразие, чем сообщество B. Более того, учитывая, что оба сообщества имеют одинаковое видового богатства, именно более низкая выравненность видов в сообществе А определяет разницу в видовом разнообразии.