Křivka objevu druhů - Species discovery curve

v ekologie, křivka objevu druhů nebo akumulační křivka druhu je graf zaznamenávající kumulativní počet druh živých věcí zaznamenaných v konkrétním prostředí jako funkce kumulativního úsilí vynaloženého na jejich hledání (obvykle měřeno v osobohodinách). Souvisí to, ale není to stejné s křivka druhové oblasti.

Křivka objevování druhů se bude nutně zvyšovat a bude se normálně negativně zrychlovat (to znamená, že rychlost jejího růstu se zpomalí). Vynesení křivky poskytuje způsob odhadu počtu dalších druhů, které budou objeveny s dalším úsilím. To se obvykle provádí přizpůsobením nějakého funkčního tvaru křivce, buď okem, nebo použitím nelineárního regrese techniky. Mezi běžně používané funkční formy patří logaritmický funkce a negativní exponenciální funkce. Výhodou záporné exponenciální funkce je, že má sklon k asymptota což se rovná počtu druhů, které by byly objeveny, kdyby bylo vynaloženo nekonečné úsilí. Některé teoretické přístupy však naznačují, že logaritmická křivka může být vhodnější,^{[Citace je zapotřebí ]} z čehož vyplývá, že i když se objevování druhů bude s rostoucím úsilím zpomalovat, nikdy úplně nepřestane, takže zde není žádný asymptot, a kdyby bylo vynaloženo nekonečné úsilí, bylo by objeveno nekonečné množství druhů.^{[Citace je zapotřebí ]} Příkladem, ve kterém by člověk nečekal, že funkce bude asymptotická, je studium genetických sekvencí, kde nové mutace a chyby sekvenování mohou vést k nekonečným variantám.

První teoretické zkoumání procesu objevování druhů bylo v klasickém příspěvku Fishera, Corbeta a Williamse (1943), který byl založen na velké sbírce motýli vyrobeno v Malajsko. Teoretická statistická práce na problému pokračuje, viz například nedávný příspěvek od Chao a Shen (2004). Tato teorie souvisí s teorií Zipfův zákon.

Stejný přístup se používá v mnoha dalších oblastech. Například v etologie, lze jej použít na počet odlišných pevné akční vzory to bude objeveno jako funkce kumulativního úsilí studujícího chování druhu zvířete; v molekulární genetika nyní se aplikuje na počet odlišných geny které jsou objeveny; a v literárních studiích může být použit k odhadu celkového počtu slovní zásoba spisovatele z daného vzorku jeho nahraných děl (viz Efron & Thisted, 1976).

Reference

• Chao, A., & Shen, T. J. (2004). Neparametrická predikce v odběru vzorků druhů. Journal of Agricultural Biological and Environmental Statistics, 9, 253–269.
• Efron, B., & Thisted, R. (1976). Odhad počtu neviditelných druhů: Kolik slov věděl Shakespeare? Biometrika, 63, 435–447.
• Fisher, R. A., Corbet, A. S., & Williams, C. B. (1943). Vztah mezi počtem druhů a počtem jedinců v náhodném vzorku populace zvířat. Journal of Animal Ecology, 12, 42–58.