Zs. P. Komáromy szerk.: Studia Botanica Hungarica 16. 1982 (Budapest, 1982)
Hajdu, Lajos, Taller, András, Jakab, Dezső; Bodroghelyi, László: Methodische Diversitätsstudien an Diatomen des Baches Dera, Ungarn
Diese Kumulation (pooling) wird am Beispiel der Proben von Punkt 6 folgendermassen durchgeführt. Für jede Basisprobe (100 Zellen) wird die Diversität berechnet. Dies sind Hj Werde in der Abbildung 3. Die Basisproben werden nach zunehmendem Diversitätswert geordnet. Die Diversität wird erst in zunehmender (Abb. 3, untere Linien), dann in abnehmender Reihenfolge (ebenda, obere Kurven) kumuliert. Als Beispiel nehmen wir zuerst die zunehmende Serie. Diversität der Basisprobe mit dem kleinsten Diversitätswert wird als erster Punkt in das Diagramm eingezeichnet. Dann nehmen wir die zweite (zweitkleinste H") Basisprobe. Die Zellzahlen als ob wir mit der Auszählung nicht bei 100 aufgehört hätten, sondern bei 200. Für diese verschmolzenen zwei Proben wird die Diversität wiederum berechnet. Datenfolgend wird noch die dritte Basisprobe zu den ersten zwei auf die erläuterte Weise addiert, also von 1 bis 3 wird kumuliert. Dieses Verfahren wird weiter verfolgt, bis alle Basisproben (von 1 bis 12) kumuliert sind. Bei abnehmender Kumulation fangen wir bei der zwölften Basisprobe an (diese Probe besitzt die grösste Diversität) und wird mit der elften Probe verschmolzen usw. Es ergibt sich die Frage, welchen Sinn diese Untersuchungen haben? Bei alltäglichen Arbeiten haben wir keine Zeit für solche Kumulationen! Es ist bei weitem nicht gesagt worden, dass dieser langwierigen Prozess jedesmal wiederholt werden muss. Aber aufgrund dieses Beispiels können wir ein günstiges Auszählungsverfahren erarbeiten, die die möglichst beste Diversitätsschätzung mit minimalem Arbeitsaufwand kombiniert. Diese Kumulation ist nicht sehr günstig wenn wir H p0 p (PIELOU 1975) mit kleinerer Probengrösse erfassen wollen. Nehmen wir beispielsweise an, dass wir in jeder Probe nur zum Auszählen von 300 Zellen Zeit haben. Erste Möglichkeit: ohne Aufspalten in Basisproben wird bis 300 gezählt. Wir können aber denselben Vorgang auch so auffassen, als ob wir 3 Basisproben kumuliert hätten. Wie aus der Abbildung ersichtlich bringt uns diese Kumulation sehr langsam zu richtigem Schätzwert. Die Schätzung ist in mosaikartiger (patchy) Umwelt noch schlechter. Nehmen wir an, wir haben Pech gehabt und haben die Proben 1, 2, 3 ausgezählt. Mit 2.55 haben wir eine 13% Unterschätzung von H"K. Wenn aber die Proben 10, 11, 12 ausgezählt wurden, bedeutet 3.05 eine 4.1% Überschätzung von H K . Für H' p0 p ist diese Schätzung noch besser. Ein bioser Blick auf die kumulative Diversitätskurven (Textabb. 3.) lässt sofort erkennen, dass mit Hilfe kleiner Zufallsproben H'p 0 p mit grosser Wahrscheinlichkeit und in bedeutendem Masse unterschätzt wird. Diese Eigenschaft gab die Idee für eine neue Methode zur besseren Schätzung der Diversität. Die Schätzung mit dem Höchstwert, also max(H"jJ bietet eine andere Möglichkeit zum Auszählen und Auswerten. Die als Beispiel genommene Drei hunderterprobe wird nicht aufeinmal, sondern in drei Basisproben gezählt und protokolliert. Die Diversität wird für alle drei Basisproben berechnet. Von diesen drei Alternativen wird die grösste Diversität gewählt und mit die sem Wert wird die Gesamtdiversität der Population geschätz. Bei Umweltschutzfragen wird für die Abnahme der Diversität eine grössere Aufmerksamkeit entgegen gebracht, eine geringe Überschätzung ist deswegen ein kleinerer Fehler, als eine bedeutende Unterschätzung. Im letzteren Fall würden Fehlergebnisse peinlichere Folgen haben. Aus Abbildung 3 kann ferner noch entnommen werden, dass bei der Kumulation die Artenzahl monoton zunimmt. Der zweite Diversitätskomponent, die Aquität nimmt bei den nach der Diversität geordneten Proben nicht monoton ab, die bei den zwei Typen von Kumulation erhaltenen Kurven besitzen sogar einen Schnittpunkt. Das Prinzip der neuen Methode wurde am Beispiel der Probestelle 6 veranschaulicht, im folgenden wird der Diversitätsverlauf für alle sechs Proben erörtert. In Abbildung 4-6 sind die Diversitätswerte abgebildet. Auf der horizontalen Axe werden die sechs Probestellen, waagerecht wird die Diversität dargestellt. Die einzelnen Punkte der Abbildung 4 repräsentieren die Diversität der Basisproben, die aus hundert Zellen bestehen. Um die Tendenz der Punktwolke besser erkennen zu können, wurde die untere und obere Grenzlinie gezogen. Die arithmetischen Mittelwerte wurden für jede Probestelle aufgrund der 12 Hunderterproben berechnet. Die Berechnung des arithmetischen Mittels der Basisprobendiversitäten: H, gibt die dritte Methode zur Schätzung der Gesamtdiversität. Die vierte Methode wäre die Berechnung von H'p 0 p, in unserem Versuch wurde der dazu nötige Probanumfang nicht erreicht, eine ungefähre Position ist in Abbildung 3 vermerkt. Aus Abbildung 4 geht hervor, dass die Probengrösse von 100 Zellen zu niedrig ist, es bestehen sehr grosse Unterschiede zwischen den Schätzungen. Wenn die 12 Basisproben, für jede Probestelle zu Vierhunderten (also für jedes Préparât) kumuliert werden (Abb. 5), sind die Unterschiede erheblich kleiner. Die Kumulation aller 12 Proben gibt die beste Schätzung (Abb. 6, Kurve A), ist aber mit hohem Arbeitsaufwand verbunden. Welches Verfahren korreliert
