種の均等性

種の均等性は種の一般的または希少性を表します。それには、コミュニティ内の他の種と比較して各種の豊富さを知る必要があります。^[1]豊富さの値を取得するのは難しい場合があります。面積に基づくカウント、距離法、および標識再捕獲調査は、豊富さを推定するための3つの一般的な方法のカテゴリです。

種の均等性と種の豊富さ（コミュニティ内の種の数）を組み合わせることで、コミュニティ構造の重要な尺度である種の多様性が決定されます。コミュニティ構造は、コミュニティがどのように機能するかについての理解を深めるのに役立つ仮説と実験を作成するために必要な定量的な基礎を提供します。

種の豊富さと種の均等性が種の多様性に及ぼす影響を示すために、次の架空の例を考えてみましょう。この例では、2 つの草原コミュニティがあり、それぞれに 4 種の蝶が含まれています。したがって、両方のコミュニティの蝶の種の豊富さは同じですが、種の均等性が異なります。コミュニティ A では、1 つの種がコミュニティ内の個体の 80% を占め、残りの 3 種はコミュニティ内の個体の 20% しか占めていません。コミュニティ B では、個体数は 4 種に均等に分かれています (それぞれ 25%)。したがって、コミュニティ A の種の均等性はコミュニティ B よりも低くなります。2 つのコミュニティを比較すると、どちらも 4 種という同じ種の豊富さですが、種の均等性が高いため、コミュニティ B の方が種の多様性が高くなります。

シャノン指数は、次の式でモデル化されるように、種の多様性 H を定量的に決定するために最も一般的に使用される方法です。

${\displaystyle H=-\sum _{i=1}^{S}{p_{i}}\ln {(p_{i})}}$

シャノン指数は、変数 p _iと s でそれぞれ表される種の均等性と種の豊富さの両方を考慮します。H の最低値は 0 で、コミュニティの H 値が高いほど、種の多様性は高くなります。前述の 2 つの仮想蝶のコミュニティのそれぞれについて計算すると、シャノン指数値 (H) が低い方がコミュニティ A に属し、このコミュニティの種の多様性はコミュニティ B よりも低いことが数学的に確認できます。さらに、両方のコミュニティの種の豊富さは同じであるため、コミュニティ A の種の均等性の低さが種の多様性の違いを生み出します。

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