Инвазивные виды наносят нам больше ущерба окружающей среде, экономике и здоровью, чем все другие стихийные бедствия вместе взятые. Возможность предсказать, как вид «вписывается» в окружающую среду — так называемую видовую нишу — может помочь менеджерам предотвратить, предсказать и управлять следующим большим вторжением.Профессора биологии Хайди Свенсон и Майкл Пауэр, а также профессор статистики и актуарных наук Мартин Лизи создали новый статистический инструмент, который дает экологам инновационный способ количественной оценки ниш видов и того, как они пересекаются друг с другом.
«Экология все больше становится количественной дисциплиной. Мы, экологи, не всегда обладаем математической или статистической подготовкой, необходимой для решения количественных экологических проблем», — сказал Свенсон. «Мне посчастливилось встретиться с Мартином Лизи на новом социальном факультете, когда мы оба приехали в Университет Ватерлоо, и у нас сложилось действительно отличное сотрудничество».
Их статистический инструмент nicheROVER способен анализировать множество настраиваемых параметров экологической ниши и определять совпадения между видами.Их результаты представлены в этом месяце в журнале Ecology.
Среди авторов также аспирант Эшли Стаско и ученые из отдела рыболовства и океанов Канады.В последние годы экологи все чаще полагаются на соотношения стабильных изотопов для определения и количественной оценки части ниши организма. Стабильные соотношения изотопов углерода и азота особенно популярны в экологических исследованиях.Проблема в том, что почти все готовые статистические пакеты, которые возникли на основе использования изотопов, позволяют проводить анализ только в двух измерениях.
Ниши являются фундаментальным понятием в экологии и были определены Дж. Эвелин Хатчисон в 1957 году как n-мерный гиперобъем, что означает, что параметры — где и когда вид живет, ест и нерестится — можно отображать и сравнивать между видами. .Результаты nicheROVER могут показать, занимает ли вид определенную часть экосистемы или он перекрывает и потенциально напрямую конкурирует с другими видами за пищу, пространство и нерестилища. Теперь экологи могут комбинировать классические стабильные изотопные индикаторы с любым количеством параметров, такими как диапазон температур, соленость или недавно обнаруженные изотопные индикаторы.
Перекрытие ниш особенно важно в контексте инвазивных видов. Менеджеры могут использовать результаты, чтобы делать более обоснованные прогнозы о том, как местные виды будут затронуты вторжением или даже как ареалы видов могут быть расширены из-за изменения климата.
Свонсон предупреждает, что, хотя nicheROVER более гибкий и мощный, чем другие инструменты анализа ниши, экологи должны получить наиболее значимые результаты.