Edafodiversidad y Biodiversidad 8: Sobre los Índices de Diversidad y la Sociología de la Ciencia Mediocre

Edafodiversidad y Biodiversidad 8: Sobre los Índices de Diversidad y la Sociología de la Ciencia Mediocre

 

 Como comentamos en la contribución anterior al tema de la edafodiversidad, tras proponerse los primeros índices de diversidad, comenzó una escalada de publicaciones en donde se presentaban más y más índices, arguyendo sus autores que el suyo era mejor que los de sus predecesores. Dicho de otro modo, empezaron a proliferar como las setas (ad nausean). En la actualidad se pueden encontrar cientos de ellos en la literatura científica. La mayor parte salieron a la luz en las décadas de los 70 y 80. Luego la industria declinó, aunque esporádicamente algún indocumentado pretende atacarnos con «nuevas alternativas». R. H. Peters en su monografía: A Critique for Ecology (Cambridge University Press) analiza el tema en detalle. Algunos ecólogos sensatos han jurado en arameo sobre lo acaecido, hasta el punto de declarar que la diversidad se había convertido en un concepto ómnibus. No pretendan entender este asunto desde la óptica de la racionalidad científica. No la tiene. El tema concierne a la sociología de la ciencia, coincidiendo también con el auge de la «publiquitis científica».

Los primeros índices fueron presentados justo al inicio de una corriente encaminada a cuantificar y «matematizar» los constructos conceptuales previos de las ciencias  ecológicas. Como ya mentamos Ramón Margalef fue uno de los pioneros. Es comprensible que, en los albores de esta línea de investigación, se tantearan diversas alternativas y se sucedieran los debates.  Pero estos devinieron en barullo, retórica y caos. Cuando un tema se pone de moda, es más fácil publicar sobre él que sobre otros más trillados por el tiempo y la experiencia. Todos aquellos que querían hacerse famosos, pero cuya creatividad científica no les daba para muchas alegrías, se afanaron en proponer un algoritmo detrás de otro. Y el orden y la racionalidad se transformaron en caos y confusión. Los que pertenecían al establishment defendían los propuestos por ellos. Los que deseaban acceder a él, invadían las revistas esperando que el suyo «colara». Ciencia mediocre, elaborada por mediocres. Tras algunos años, todo el mundo se canso y la floreciente industria se vino abajo. ¿Por qué?

 

La mayoría de los índices de diversidad propuestos, al contrario que la entropía de Shannon y alguno más, eran meros constructos empíricos que se ajustaban bien a los datos de su mentor y malamente a la mayoría de sus rivales.  Ya se sabe: «a río revuelto ganancia de pescadores». Pueden generarse innumerables índices, miles y miles de ellos. ¿Y qué? ¿a donde se llegaría por este camino? La respuesta ya está dada al desorden y la confusión. Genera confusión y aprovéchate de ella. La idea debía ser buscar la racionalidad de tales índices y asociarlos a otras ramas de las matemáticas de donde sacar más tajada. En otras palabras, vincularlos a desarrollos más serios y ver su potencialidad heurística. Raramente esta última aparece vía empírica. Margalef, al proponer el índice de Shannon, vinculo la estructura de los ecosistemas con la Teoría de la Información, la Termodinámica Estadística y a los Métodos bayesianos. Pocos de sus rivales consiguieron esta meta. Por esas razones, el índice de entropía de Shannon y los relacionados con él (ver contribución anterior sobre el tema) siguen siendo los más utilizados (al margen de su simplicidad de cálculo, lo cual es una ventaja no trivial). ¿Y que sí alguno otro da mejores resultados en situaciones concretas? Pues nada. Seguiríamos en una jungla inextricable. Cada uno utilizando el  algoritmo que se le antoje o el que mejor se ajuste a sus datos. De este modo, no habría manera de cotejar los resultados entre los especialistas. Y hablar un «lenguaje universal» es imprescindible para el dialogo en cualquier campo del saber.  Fruto final de ello fue el descrédito de todos aquellos que se afanaron en intentar sobresalir entre la mediocridad que atesoraban. Fin de la Historia.  

 

En este sentido, tan solo mentar que algunos de los algoritmos propuestos daban más énfasis a la dominancia, mientras que otros a la riqueza. Actualmente, se  utilizan unos pocos por convención, pero que barren el gradiente previamente mentado (riqueza-equitabilidad). Al iniciarse los estudios de la edafodiversidad tardíamente, se ha logrado frenar esta confusión.  Tanto Phillips como este servidor, seguimos apelando al índice de Shannon principalmente.

 

Algo análogo acaeció con los denominados modelos de distribución de abundancia. Como veremos en posteriores contribuciones. Recientemente, los métodos multifractales corroboraron las conclusiones de los estudios de Hill, como tamién mostraremos en otra contribución. 

 

Juanjo Ibáñez el inmisericorde

 

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36 comentarios

  1. hola soy un estudiante de biologia marina en la ciudad de _Bluefeidls- nicaragua, tengo una sugererncia que si me ayudaba o me recomendaba un indice para medir poblaciones de reptiles ya que estoy efectuadndo mi monografia en basada en un inventario de Reptiles en un Parque Ecologico y lo que quiero medir es la densidad poblacional no la abundancia ya tengo el indice de visibilidad pero no lo veo muy apropiado y tengo un indice que se llama Busqueda directa no Restringida.

    pero necesito uno que en realidad me identifique con mi monografia.

    saludo

    Estudiante de Biologia Marina V año

    Naun Nuñez Selva.

    Nicaragua.

    Telefono 5056294933

  2. Buenas tardes Naum,

    Como ya he venido diciendo en estas páginas, todos los índices de diversidad están correlacionados, con la salvedad de los que dan más peso a la riqueza o a la dominancia. Para ver la densidad por unidad de área basta dividir el índice de diversidad o la riqueza por la unidad de área. Aunque es muy criticado, el que más se usa es el de Shannon. Otros muy usados son los de Margalef y Simpson. Yo no me rompería la cabeza con esto. Si utilizas los más comunes luego puedes comparar los resultados con la bibliográfía. Si haces uso de uno poco utilizado no. El de Shannon es criticado por poco sensible, pero personalmente prefiero este defecto a que el valor se modifique por cualquier mimiedad. Ten encuenta que tienes una muestra de la población y los errores muestrales permanecen. Por tanto buscar luego un índice y poner cuatro decimales es parecer riguroso cuando el error es más profundo. No te rompas la cabeza por ese tema.

    Espero poderte haber ayudado.

    Un afectuoso saludo

    Juanjo Ibáñez

  3. hola soy yo de nuevo, fijese que encontre dos tipo muestreos uno es la busqueda directa no restringida por sanchez 1999 y el otro es el indice de visibilidad pero no tengo mucha informacion y queria ver si usted me regal informnacion del trabajo que hizo para compartir con usted mi protocolo.

    saludo

    naun nuñez selva

  4. Naun, tres cuestiones debes tener en cuenta.

    Primera, una weblogh es un cuaderno de bitácora electrónico. se hace por amor al "arte". Recibimos muchas preguntas y no podemos atenderlas ya que no es el objetivo de una weblog y porque tenemos nuestras obligacines científicas y docentes.

    Segunda que hay aspectos de la edafodiversidad y biodiversidad que pueden ser tratados de forma similar y otros que no. Sinceramente, desconozo el índice de visibildad, y las estrategias de muestreo que has utilizado.

    3. En los comentarios de la Weblog no aparece tu dirección exacta. No tengo problemas en enviarte algunos de los trabajos que hemos realizado y publicado, pero no tengo tu dirección electrónica. Si la envías te mando los trabajos. Ahora bien son en inglés y versan sobre suelos.

    Un saludo

    Juanjo Ibáñez

  5. hola soy naun, gracias por los consejos y disculame por no hacerte escrito mi direccion es naunn@hotmail.com o nuezn@yahoo.es.

    esperos que me ayudes ya que soy nuevo en este trabajo, y me esta entrando la ganas de retirme.

    atte.

    naun nuñez.

    saludos y gracias

  6. Hola soy Ronald Estudiante de biología, quisiera me colabore en conclusión para que sirven los indices de diversidad, gracias.

    atte.

    Ronald Olmos C.

    Saludos

  7. hola juanjo, soy heidy mejia estudiante de biologia con enfasis en recursos naturales en la universidad tecnologica del choco, colombia.

    en estos momentos estoy realizando el trabajo de grado titulado diversidad y distribucion de la familia orchidaceae en el corregimiento de tutunendo y pues desearia saber si tu me puedes ayudar en lo que respecta a los indices que debo utilizar para calcular ambos parametros de tal modo que me ayuden a tener mayor exito de resultados, pues siempre estos indices tienen un margen de error.

    en esperas a una pronta respuesta,

    se despide de ti,

    heidy mejia

  8. Hola Juanjo, soy angeles estudiante de biologia, estoy realizando mi tesis de licenciatura sobre diversidad y abundancia de melolontidos en un gradiente altitudinal y quisiera saber que tan bueno o malo es utilizar los indices de Chao 1 y Chao 2, Shannon, Simpson y morisita, ya que algunos profesores me dicen que porque utilizo tantos indices en un solo estudio.

    ojala me puedas ayudar. saludos.

  9. Hola Ángeles,

    Interesente pregunta. Es tan difícil de contestar que necesitaría hacer un post largo sobre este tema. Utilizar varias herramientas a la vez tiene sus pros y sus contras.

    Veo que has mezclado dos cuestiones diferentes. Por un lado mentas los índices de Chao 1 y Chao 2, que deben utilizarse solamente (en mi opinión) cuando has recogido varias muestras dentro cada unidad homogénea en la que consideres debe fragmentarse tu zona de estudio. Si no es el caso para todas y cada una de ellas, no merece la pena malgastar el tiempo.

    Por otro lado hablas de índices clásicos de diversidad: Shannon, Simpson y morisita. Cada uno de ellos da diferente importancia a la riqueza y a la equitabilidad, por lo que los resultados deben interpretarse con sumo cuidado y no compararse sin una reflexión profunda. Ahora bien, si se utilizan como es debido (sólo en ese caso) te pueden aportar más información que uno solo.

    Finalmente no citas nada de las relaciones especies-área y los modelos de distribución de abundancia, que son una herramienta tanto o más útil que los propios índices. Sin embargo, discernir entre ellas es complicado muchas veces. No es tan solo materia de ver a que modelo se ajustan mejor los datos.

    Bueno espero haberte contestado. Pero, en general, ruego que no me hagan peguntas como estas ya que tan solo puedo contestar de vez en cuando. Yo no recibo remuneración y secuestro mucho tiempo a mi actividad investigadora, por lo que o escribo post (notas) o me dedico a contestar preguntas. Y claro está si hago lo último haría meses que no escribiría nada.

    Suerte Ángeles.

    Juanjo Ibáñez

  10. Hola Juanjo, soy estudiante de BIOLOGIA CON ENFASIS EN EL TROPICO ANDINIO en la UNIVERSIDAD DE CALDAS, COLOMBIA; en estos momentos estoy haciendo un reconocimiento de la familia Oropanax con el fin de hacerle un estudio genetico para resistencia a plagas como los acaros y lepidopteros y quisiera saber que indice de dominacia podria manejar para que el transgenico me funcione por que estaba tratando de hacerlo con E. coli pero segun la literatura es poco confiable. Esperando una respuesta proxima se despide Jhon H. gracias

  11. Hola Jhon,

    Los ínidices de Simpson y Berger-Parker son buenos candidatos.

    Saludos

    Juanjo

  12. LA EDAFODIVERSIDAD SON INDICES MUY IMPORTANTE YA QUE NOS AYUDAN EN CUANTO A UNA INVESTIGACION DE CAMPO YO UN NO HE PODIDO EMPLEAR ALGUNO PERO ME GUSTARIA PODERLO EMPLEAR EN PLANTAS YA QUE EN A NIMALES YA SE HA ECHO M E GUSTARIA K ME AYUDARAN Y ME DIERAN SUS COMENTARIOS SE K DIRAN QUE HAZ ALGO IMPOSIBLE PERO NOSOTROS DEBEMOS DE BUSCARLE SOLUCION AL MEDIO AMBIENTE….

  13. Eli,

    Con plantas ya se han empleado y hay abundante bibliografía, pero ánimo.

  14. esincreible que para mi trabajo de ambientales del colegio no encuentre una sola pagina donde pueda obtener un decente marco teorico del indice de simpson…

  15. hola , soy estudiante de Biologia Pesquera y Ambiental en una universidad en Peru y estoy realizando un analisis estadistico de desembarques de recursos pesqueros, mi pregunta es q indice de diversidad debo usar, y si me podria explicar como utilizarlo se lo agradeceria muchisismo

    saludos

  16. Gino,

    Depende de lo que buscas. Unos dan más peso a la riqueza (Nº de especies), otros a la dominancia (cual es la más abundante) y otros son de características intermedias.

    Tienes que saber cual es el objetivo y luego buscar el índice que mejor se adecua.

    Saludos

    Juanjo Ibáñez

  17. hola.. me llamo Diana M, y soy estudiante de biología en Colombia. Mi pregunta es si los indices de Shannon, Simpson, Chao 1 y 2, son solo para organismos unitarios? no se podrian aplicar en organismos tales como esponjas o corales…..

    Gracias por su atencion….

  18. Por supuesto que sí. Los índices son indices y se pueden aplicar a cualquier cosa que consista en el número de clases diferentes y en el de individuos por clase. Da igual que sean unitarios o no en tanto puedan categorizarse, es decir ordenarse o clasificarse en cosas distintas. Pero puedes aplicarlo igual o los objetos que ensamblados forman un coche, riqueza y abundacia de palabras de un determinado texto en un idioma concreto, etc. etc.

    Saludos

    Juanjo Ibáñez

  19. Juanjo..Hola

    Soy Quimico Ambiental de la U de Chile, y actualmente realizo mi seminario de titulo: "Dimanica quimica de la laguna de aculeo y sus implicancias con el fitoplancton". Tengo dudas sobre que indice usar para determinar la diversidad de las especies del fitoplancton en la misma laguna pero en distintos puntos de muestreo…Shannon o margalef, se que el primero es para medir la abundancia relativa , y el segundo número de especies existentes…pero cual sera mas adecuado ?

    Gracias

  20. Los dos son buenos y cada uno aporta distinto tipo de información que son compolementarias en muchos sentidos

    Saludos

    JJI

  21. Hola Juanjo

    Soy estudiante de biología de una U del ecuador. Estoy haciendo un estudio sobre la diversidad de insectos en bosques de tierra firme y semi inundado en el oriente ecuatoriano, lo que yo quiero ver es tanto la riqueza como la dominancia de las especies, pero lamentablemente todavia no me han dado esto en mi U, por eso quisiera saber cual de los indices es mejor para obtener lo que quiero y en que libros podría encontrarlos. Otra cosa, quisiera saber que son los indices de composicion de especies y para que sirven.

    Gracias

  22. Hola:

    Voy a utilizar el indice de Shannon para un estudio de diversidad en el fondo marino, mi consulta es la siguiente:

    Si en una superficie de 10 hectareas tomo 10 muestras y por separado calculo el índice de shannon en cada estación, el promedio del indice tiene un valor x.

    En cambio si a las mismas 10 hectareas tomo también 10 muestras y el conjunto de especies encontradas las incorporo a la formula (valores de abundancia) obtengo otro valor de diversidad, que es mayor al anterior.

    ¿Cual es la forma correcta de obtener el valor de diversidad del sector?

    con el promedio de las estaciones o calculando el valor con todas las especies encontradas?

    Gracias

    Claudio

  23. Claudio,

    Es obvio ue te salga lo que me cuentas.

    Primeroi debes saber si el habitat que muesteras es homogéneo y entonces son 10 muestras prqueñas de un hábitat grande. Estas te darán dentro del hábitat la estima de la diversidad por la undidad de área elegida.

    Si sumas todas tienes que calcular una curva especies area. ösea como incremente la Diversidad por unidad de área. Pare so utilizar las relaciones potenciales que te indico en otro post.

    Si el hábitat es homogéneo, es decir un simple habitat sumar las abundancias de todas las muestras te dará una diversidad más alta. logico, hay más especies. La densidad de habitat te indicaría en número de especies por unidad de área.

    Resumiendo el índice de Shannon no es la ínica erramienta que debes utilizar, hay otras muchas para caracterizar mejor la diversidad del ecosistema.

    Pero si son habitats distintos y has cogido una muestra por habítat y todas con el mismo área, el índide de shannon te indicaría la diversidad estimada por unidad de area de cada área.

    JJI

  24. hola soy estudiante de la Universidad Nacional Agraria de la Selva de peru quisiera saber el iindice respecto ami carrera es ing. en conservacionde suelos y agua por favor alguna recomendacion estare agradecido

  25. La cuestión, es que no te has fijado que a tu derecha, comenzando desde el encabezamiento (arriba) de la página que pone “categorías” y después “galerías”

    Las “categorías” almacenan los post o contribuciones sobre un tema concreto. Pincha y se despliegan los títulos y pincha con el mouse en ellos y se despliega el contenido. El primer post o artículo que aparece es el último editado sobre el tema. Solo salen los 10 últimos por categoría y hay que pinchar de nuevo con el mouse al finalizar la lista que aparece para que puedas ver todos desde el principio Las galerías es más o menos igual para las fotos y gráficos.

    Hemos editado más de 800 post o artículos y casi todos sobre suelos. Tienes materiual para leer un año.

    Saludos

    Juanjo Ibáñez

  26. Estimado Pepe Grillo, sólo escribo para felicitarlo por su comentario. Hace unas semanas discutía con un profesor respecto a la utilización de indices de diversidad y quizás más por ignorancia que por conocimiento proponía utilizar para mi tesis el Indice de Shannon, a lo que se me replicaba que hoy existían otros más complejos y más modernos. Sin argumentos para contrarestar dicho comentario hoy fui en busqueda de más información y me tope con su observación. Al final independiente del indice que se utilize, es importante que esté sea comparable con los otros estudios ya realizados y en mi caso Shannon estará bien. Gran aporte!!!

    Saludos

    Claudia

  27. Hola Claudia,

    Me alegro mucho haberte servido de ayuda.

    Un cordial saludo y suerte con tu trabajo.

  28. Hola a todos los lectores, soy Biólogo en Colombia, actualmente inicio un trabajo en el plan de ordenamiento de cuencas hidrograficas, dentro de esto hay que realizar un inventario de flora y fauna, se que se puede realizar por parcelas por ser tan extensa la cuenca, mi pregunta es si tu sabes que estadistica debo aplicar y si sabes de la metodologia adecuada para realizar éste proceso.

    Te agradezco.

  29. Hola buena tardes, mi nombre es Daniel y soy estudiante de Biología, estoy realizando un monitoreo de especies arbóreas en un parque ecologíco, éste monitoreo es en 3 áreas diferentes, 1.- área de referencia, 2.- área q sufrió un incendio y está en regeneración natural, 3.- área q sufrió incendio pero se le han realizado prácticas de restauración. Estoy evaluando la condición de estas dos últimas áreas y las estoy comparando con el área numero 1, la situación es q medí la riqueza y diversidad de cada zona y luego hice comparaciones pero ocupe varios índices: Margalef, Menhinick, Shannon, Simpson, equitatividad y también los índices de similitud de Jaccard, Sorensen y Morisita Horn. Son muchos índices pero donde puedo buscar información para poder justificar el uso de cada uno de ellos. los dos de riqueza me dan la misma información sucede lo mismo con los de diversidad y con los de similitud. de todas formas aunque usara menos índices tengo q justificar por q ocupo esos y solo he encontrado informacion de como funcionan, espero y me puedan ayudar, muchas gracias

  30. Soy estudiante de biología-Colombia voy a realizar pasantias en biología de suelos, me gustaría saber metodologías para macro, meso y microfauna edáfica y que índices me recomendaría para aplicarlos en mi investigación, muchas gracias espero que usted me pueda ayudar u orientar.

    Octavio

  31. Hola, soy estudiante de primer año de biologia en Mexico, estaba leyendo el articulo y tengo una pregunta, he visto muchas veces en publicaciones los indices de Shannon y Simpson, y veo sus tablas pero no se que singnifican. Por ejemplo ahorita estoy viendo una tabla de Sahnnon con 10 sitios y cada uno tiene dos numeros, "Shannon H`log base 10", 3 sitios estan arriba de 1 y "Shannon J`" todos se acrcan a 1, por ultimo Simpson diversity (D) todos debajo de 1.

    Gracias

  32. Qué tal Sr. Juan J. Ibañez.

    Estoy estudiando un doctorado en México. Trato algo sobre biodiversidad. ¿Conoce la tecnica Dolphi? La estoy aplicando y quisiera que ud fuera uno de los expertos incluidos en esto que estoy haciendo, solo será dar unas opiniones con fundamento. Ojala pudiera proporcionarme su direccion de correo electrónico para poder platicarle mas claramente sobre esto.

    Gracias.

  33. hola soy estudiante de la UNAM, me gustaria pedirte una opinion,

    que indices para diversidad alfa y beta recomiendas en un estudio macroecologico, en el cual se utiliza una base de datos con datos puntuales (valga la redundancia), en el cual solo queremos observar el estado de la biodiversidad y no todo se pretende hacer un analisis de estructura de la vegetacion o abundancias

    me recomendaron utilizar chao 1 pero en si no se en que casos se utiliza por eso me gustaria saber cuando es recomendable utilizarlo??, en que casos?? y en que se basa???

    SALUDOS

    ESPERO TU RESPUESTA

  34. Hola Juan:

    Tengo la duda enorme sobre la base logaritmica que se utiliza en el indice de Shanon, normalmente utilizamos base 2, pero porque se pueden usar base 10 o logaritmo natural? o cual es la explicación de usar cualquiera de los tres?

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