E5980 Statistické hodnocení biodiverzity

Přírodovědecká fakulta
podzim 2022
Rozsah
2/0/0. 2 kr. (plus ukončení). Doporučované ukončení: zk. Jiná možná ukončení: k.
Vyučující
RNDr. Danka Haruštiaková, Ph.D. (přednášející)
RNDr. Jiří Jarkovský, Ph.D. (přednášející)
Garance
RNDr. Jiří Jarkovský, Ph.D.
RECETOX – Přírodovědecká fakulta
Kontaktní osoba: RNDr. Danka Haruštiaková, Ph.D.
Dodavatelské pracoviště: RECETOX – Přírodovědecká fakulta
Rozvrh
Čt 9:00–10:50 F01B1/709
Předpoklady
Vzhledem k unikátnosti většiny metod v této oblasti není nezbytné vzdělávání v biostatistických metodách, předpokladem je pouze základní znalost principů statistických testů a provádění odhadů a znalost matematiky v rozsahu střední školy. Naopak nutným předpokladem je znalost populační biologie a ekologie.
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Mateřské obory/plány
Cíle předmětu
Cílem kurzu je představit specifickou oblast analýzy dat - zpracování analýzy dat biologických společenstev pomocí metod hodnocení biodiverzity. Prezentované metody sahají od jednoduchých bioidiverzitních indexů, přes modelová rozdělení společenstev až po jejich vícerozměrnou analýzu.
Výstupy z učení
V závěru pokročilého kurzu analýzy biodiverzity je student schopen:
- připravit datový soubor pro analýzu biodiverzitních dat;
- vizualizovat různými způsoby strukturu biologických společenstev a jejich biodiverzitu;
- popsat biodiverzitu indexy diverzity včetně jejich variability;
- aplikovat species-abundance modely včetně jejich na niku orientované varianty;
- rozhodnout o použití korektní metody vícerozměrné analýzy biologických společenstev;
- interpretovat různé způsoby hodnocení biodiverzity jak z jejich výpočetního, tak ekologického hlediska.
- orientovat se v nabídce software pro analýzu biodiverzity.
Osnova
  • 1. Biodiverzita jako pojem. Biodiverzita v datech. Vizualizace dat biodiverzity.
  • 2. Indexy diverzity a vyrovnanosti, rarefaction.
  • 3. Modely druhové početnosti. Matematické a na niku orientované modely.
  • 4. Transformace druhových dat. Výpočet asociačních koeficientů. Úvod do vícerozměrných metod. Přímá a nepřímá gradientová analýza.
  • 5. Hodnocení biodiverzity pomocí metod shlukové analýzy. Hierarchická a nehierarchická shluková analýza.
  • 6. Hodnocení biodiverzity pomocí ordinačních metod. Analýza hlavních komponent (PCA), korespondenční analýza (CA), detrendovaná korespondenční analýza (DCA).
  • 7. Hodnocení biodiverzity pomocí nemetrického mnohorozměrného škálování (NMDS).
  • 8. Hodnocení vztahů biologických společenstev a vlastností prostředí pomocí kanonických ordinačních metod. Kanonická korespondenční analýza (CCA).
  • 9. Analýza podobnosti (ANOSIM).
Literatura
  • LEGENDRE, Pierre a Louis LEGENDRE. Numerical ecology. 2nd engl. ed. Amsterdam: Elsevier, 1998, xv, 853 s. ISBN 0-444-89249-4. info
  • J. H. Zar (1984). Biostatistical analysis. Prentice Hall. New Jersey.
  • KREBS, Charles J. Ecological Methodology. New York: Harper Collins Publishers, 1989, 654 s. ISBN 0060437847. info
  • Magurran A.E. (1988) Ecological Diversity and Its Measurement. Cambridge University Press, UK.
  • Jongman, Ter Braak and Van Tongeren (1995). Data analysis in community and landscape ekology, Cambridge University Press, Cambridge
Výukové metody
Teoretické přednášky doplněné komentovanými příklady, studenti jsou podporováni v kladení otázek týkajících se probírané látky.
Metody hodnocení
Předmět je ukončen písemnou zkouškou zaměřenou zejména na principy analýzy biodiverzitních dat, předpoklady výpočtů a jejich aplikaci.
Informace učitele
http://www.iba.muni.cz/vyuka/
Další komentáře
Studijní materiály
Předmět je dovoleno ukončit i mimo zkouškové období.
Předmět je vyučován každoročně.
Předmět je zařazen také v obdobích podzim 2023.