为了评估“集成方法”能否改进物种分布模型(Species Distribution Models,SDMs)在海洋环境高度动态变化的河口区域的预测性能,本研究基于2013-2021年长江口海洋生物资源调查数据,使用8种基于不同算法的单一模型对长江口的优势物种之一...为了评估“集成方法”能否改进物种分布模型(Species Distribution Models,SDMs)在海洋环境高度动态变化的河口区域的预测性能,本研究基于2013-2021年长江口海洋生物资源调查数据,使用8种基于不同算法的单一模型对长江口的优势物种之一龙头鱼(Harpadon nehereus)构建了栖息地生境的集成模型(Ensemble Model,EM)。结果显示:(1)所有单一模型的预测性能均优于随机分布模型,而EM具有最高的预测准确性和稳健性(受试者工作特征曲线下面积(Area Under receiver operating character Curve,AUC)=0.875;真实技巧统计值(True skill statistic,TSS)=0.650;KAPPA系数=0.560;总体精度(Overall accuracy,OA)=0.867);(2)EM能最为准确地识别出龙头鱼的出现点和未出现点,也能清晰地区分出未采样区域适宜性水平的差异,并预测出不同模型共同的高适宜区域;(3)最后,EM能准确识别龙头鱼的关键环境需求并反映出多模型集中的变化趋势,其最适盐度、温度和化学需氧量的范围分别为2.754~30.300、28.278~30.934℃、4.605~8.080 mg/L。本研究可为长江口龙头鱼资源的可持续利用和栖息地保护工作提供更可靠的研究方法。展开更多
陆海连续体是连接陆地生态系统和开阔海洋的过渡带,其连通性对生物迁移产生重大影响,但对陆海连续体连通性的描述和量化目前仍在探索之中。本研究利用环境DNA(eDNA)宏条形码技术,通过使用针对脊椎动物的通用引物对鱼类线粒体12S rRNA基...陆海连续体是连接陆地生态系统和开阔海洋的过渡带,其连通性对生物迁移产生重大影响,但对陆海连续体连通性的描述和量化目前仍在探索之中。本研究利用环境DNA(eDNA)宏条形码技术,通过使用针对脊椎动物的通用引物对鱼类线粒体12S rRNA基因的部分V5高变区进行扩增,获得鱼类多样性数据,并以此为基础开发了一种快捷方法来评估陆海连续体的连通性。该方法通过计算相邻站点间的Beta多样性指数来综合估算生物连通性综合指数(comprehensive index of biological connectivity,CIBC),该值范围0~1,值越大,连通性越好。2023年10月利用eDNA技术成功从长江口上海水域检测出鱼类21目,35科,86属,117种,其中支流的鱼类数量多于干流。Alpha多样性分析显示,支流的鱼类群落丰富度高于干流,但多样性略低于干流。鲤科的CIBC值显示,干流、支流连通性普遍较好。鲴科的CIBC值显示,干流上下游连通性较好。鱊科的CIBC值显示,干流上游连通性较好。虾虎鱼科的CIBC值显示,干流中上游连通性较好。整个鱼类群落的CIBC值显示,干流连通性较好,仅下游接近长江口处连通性较差,支流的连通性变化较大,干流的整体连通性优于支流。本研究方法可为研究陆海连续体连通性提供新的思路,并有助于长江口生态廊道的生态修复与综合管理。展开更多
文摘为了评估“集成方法”能否改进物种分布模型(Species Distribution Models,SDMs)在海洋环境高度动态变化的河口区域的预测性能,本研究基于2013-2021年长江口海洋生物资源调查数据,使用8种基于不同算法的单一模型对长江口的优势物种之一龙头鱼(Harpadon nehereus)构建了栖息地生境的集成模型(Ensemble Model,EM)。结果显示:(1)所有单一模型的预测性能均优于随机分布模型,而EM具有最高的预测准确性和稳健性(受试者工作特征曲线下面积(Area Under receiver operating character Curve,AUC)=0.875;真实技巧统计值(True skill statistic,TSS)=0.650;KAPPA系数=0.560;总体精度(Overall accuracy,OA)=0.867);(2)EM能最为准确地识别出龙头鱼的出现点和未出现点,也能清晰地区分出未采样区域适宜性水平的差异,并预测出不同模型共同的高适宜区域;(3)最后,EM能准确识别龙头鱼的关键环境需求并反映出多模型集中的变化趋势,其最适盐度、温度和化学需氧量的范围分别为2.754~30.300、28.278~30.934℃、4.605~8.080 mg/L。本研究可为长江口龙头鱼资源的可持续利用和栖息地保护工作提供更可靠的研究方法。
文摘陆海连续体是连接陆地生态系统和开阔海洋的过渡带,其连通性对生物迁移产生重大影响,但对陆海连续体连通性的描述和量化目前仍在探索之中。本研究利用环境DNA(eDNA)宏条形码技术,通过使用针对脊椎动物的通用引物对鱼类线粒体12S rRNA基因的部分V5高变区进行扩增,获得鱼类多样性数据,并以此为基础开发了一种快捷方法来评估陆海连续体的连通性。该方法通过计算相邻站点间的Beta多样性指数来综合估算生物连通性综合指数(comprehensive index of biological connectivity,CIBC),该值范围0~1,值越大,连通性越好。2023年10月利用eDNA技术成功从长江口上海水域检测出鱼类21目,35科,86属,117种,其中支流的鱼类数量多于干流。Alpha多样性分析显示,支流的鱼类群落丰富度高于干流,但多样性略低于干流。鲤科的CIBC值显示,干流、支流连通性普遍较好。鲴科的CIBC值显示,干流上下游连通性较好。鱊科的CIBC值显示,干流上游连通性较好。虾虎鱼科的CIBC值显示,干流中上游连通性较好。整个鱼类群落的CIBC值显示,干流连通性较好,仅下游接近长江口处连通性较差,支流的连通性变化较大,干流的整体连通性优于支流。本研究方法可为研究陆海连续体连通性提供新的思路,并有助于长江口生态廊道的生态修复与综合管理。