生物群集解析のための類似度とその応用 : Rを使った類似度の算出、グラフ化、検定  [in Japanese] Similarity indices, ordination, and community analysis tests using the software R  [in Japanese]

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Author(s)

    • 土居 秀幸 Doi Hideyuki
    • (現)広島大学サステナブル・ディベロップメント実践研究センター Institute for Chemistry and Biology of the Marine Environment, Carl-von-Ossietzky University Oldenburg:(Present office)Institute for Sustainable Sciences and Development, Hiroshima University
    • 岡村 寛 Okamura Hiroshi
    • (独)水産総合研究センター遠洋水産研究所 National Research Institute of Far Seas Fisheries:(Present office)University of Washington

Abstract

群集生態学では、古くから類似度指数を用いた解析が頻繁に用いられてきた。しかし近年、汎用性の高い新たな類似度や検定手法が提案されているにもかかわらず、それらが十分に普及し利用されているとは言い難い。そこで、本総説では、現在までに発表されている代表的で有用な類似度、それを使ったグラフ表示、統計的検定について解説を行う。各類似度の成り立ち、指数ごとの特性、利用方法について初学者向けの説明を試みる。各種手法の理解の助けのため、統計ソフトRのveganパッケージを用いた分析を取り上げ、例題や付録のRコードを用いてveganによる解析手順を紹介する。利用実態としては、Jaccard指数など古くから提案されている指数が近年でも多く用いられているが、Chaoによって近年開発された指数は希少種を考慮した汎用性の高い類似度指数として優れており、Chao指数の利用が促進されることが望ましい。また、類似度を用いた検定についてもPERMANOVAなどの新しい統計手法の利用が図られるべきである。今後の群集解析において、これらの手法が取り入れられることにより、より適切な生態系の評価が行われ、新たな発見につながることが期待される。

Similarity indices are frequently used in ecological analyses to compare community structure between ecosystems and experimental treatments. However, many ecological analyses have used classical similarity indices, even though new similarity indices and statistical tests have been proposed. In this review, we introduce representative and useful similarity indices and statistical tests for analyzing ecological communities. We recommend using the statistical software R with the "vegan" package to analyze similarity indices. We synthesized the frequency with which similarity indices have been used for ecological studies and found that classical similarity indices, such as the Jaccard index, have been used by researchers in the past decade. Here, we emphasize that the Chao index is one of the best options among similarity indices when considering the probability of rare species in communities. To test for differences in community similarity, PERMANOVA is one of the best tests for ecological analyses. Ecologists should use adequate similarity indices and tests.

Journal

  • JAPANESE JOURNAL OF ECOLOGY

    JAPANESE JOURNAL OF ECOLOGY 61(1), 3-20, 2011

    The Ecological Society of Japan

References:  49

Codes

  • NII Article ID (NAID)
    110008607838
  • NII NACSIS-CAT ID (NCID)
    AN00193852
  • Text Lang
    JPN
  • Article Type
    REV
  • ISSN
    0021-5007
  • NDL Article ID
    11079621
  • NDL Source Classification
    ZR3(科学技術--生物学--植物)
  • NDL Call No.
    Z18-43
  • Data Source
    CJP  NDL  NII-ELS  J-STAGE  JASI 
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