MODELAGEM DE NICHO ECOLÓGICO E DISTRIBUIÇÃO DAS ESPÉCIES
Definição
Método que relaciona dados de ocorrência e ausências ou abundâncias com informações ambientais para predizer e/ou compreender a distribuição das espécies
Existe uma ausência de conhecimento muito grande que dificulta muito isso
Objetivo
Obter mapa de adequabilidade
A partir de um modelo que descreva o nicho das espécies
Usamos porquê
Testa diferentes premissas
Faz projeções para diferentes condições de tempo e espaço
É replicável por outros pesquisadores
Usamos para
Descobrir novas questões
Orientar coleta de dados
Predizer
Explicar
Disciplinar discussões científicas
Expor conhecimentos disseminados
Base Teórica
O nicho é a base da modelagem então precisa ser caracterizado
Relação básica
Espaço ecológico
Espaço geográfico
Pois a distribuição é uma expressão geográfica do nicho
O diagrama de BAM representa os fatores da distribuição geográfica
Condições favoráveis
Interações biológicas
Regiões acessíveis
Base técnica
Como é feito matematicamente
Variáveis climáticas
Algoritmo de distribuição
Ocorrência das espécies
Como obter
Pontos de ocorrência pessoais
Pontos reunidos por um grupo de pesquisadores
Dados de literatura especializada ou teses
Bases de dados on-line
Visita presencial a coleções
Gazetteers
Quais são
Condições
Temperatura
Precipitação
Topografia
pH, salinidade, etc
Recursos
Presença de competidor, predador, parasita...
Disponibilidade de recurso alimentar
Quais tipos
Interpoladas
Extrapoladas
Categorização
Onde conseguir dados
WorldClim
Marspec
IPCC
USGS
Podem ser agrupados em 3 categorias
Método de envelope e distância
Envelope climático
Distância de Mahalanobis
Distância de Gower
ENFA
Métodos estatísticos
GLM
GAM
MARS
Métodos de inteligência artificial
Maxent
GARP
Random Forest
Redes neutras artificiais
O que é
O que é necessário para fazer
Previsão Conjunta
Tolerância ambiental para múltiplos preditores
Somente presença
Modelo Linear generalizado
Regressão Paramétrica
Múltiplas categorias de função resposta
Entropia Máxima
Probabilidade de distribuição esperada, com base na distribuição mais uniforme calculada
Etapas da Modelagem
1 - Analisar relevância da inclusão das variáveis ambientais
2 - Subdivisão de dados treino e teste
3 - Calibração
4 - Projeção
5 - Validação
6 - Projeção
Pontos de ocorrência de densidade
Maior parte vai para treino
Menor parte vai para teste
Capas das variáveis ambientais
Variáveis ambientais selecionadas
Algoritmo de distribuição
Parâmetros adequados e peso das variáveis
A partir dos dados de treino
Mapa de adequabilidade ambiental
A partir dos dados de teste
É realizada estatística de desempenho e limiar
Define se o modelo pode ser usado ou não
Balanço entre erros de predição
Erros tipo I e II
Também é determinado o limiar de ocorrência
Estabelece a mudança discreta da distribuição de uma espécie
Pode ser interpretado como ponto de inflexão
É a ultima etapa
Depois de gerada o mapa de adequabilidade ambiental e passar pela validação
Sabemos a distribuição das espécies
Síntese de várias predições condensadas em um resultado
Pode ser por meio da seleção da melhor predição ou por meio da estatística de tendência central
Pode ser feito em algumas das etapas ou em todas
Vantagens
Reduz a probabilidade de falso positivo
Reduz o ruído causado por uma predição de má qualidade
Pode-se ponderar o peso do modelo no resultado final pelas estatísticas de avaliação
Desvantagem
Resultados rígidos que podem desviar da realidade
Aplicação dos modelos de nicho e distribuição
Descobrir novas populações
Seleção e delineamento de reservas
Restauração, translocação e reintrodução
Avaliar o risco de invasão e transmissão de doenças
Impactos do clima sobre as espécies
Evolução do nicho
ANDERSON SOUZA