From genetic neighbourhood to local community: Estimating a key parameter of the Unified Neutral Theory of Biodiversity A partir del vecindario genético al vecindario de comunidad: Estimación de un parámetro clave de la Teoría Neutral Unificada de la biodiversidad

• Main Authors: BARRY J RICHARDSON, ELIZABETH T ARIAS-BOHART
• Format: Article
• Language: English
• Published: BMC 2011-12-01
• Series: Revista Chilena de Historia Natural
• Subjects: Araucaria; comunidad de coleópteros; estructura de la comunidad; estimación del parámetro J; Nothofagus; beetle communities; effective community size; estimating parameter J
• Online Access: http://www.scielo.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0716-078X2011000400003
• ISSN: 0716-078X; 0717-6317

Issues related to the size and nature of what is termed a ''local community'' in a continuous metacommunity under unified neutral theory are explored. Developments in the parallel field of neutral genetics theory allow the size of genetic neighbourhoods in the context of isolation by distance processes to be calculated. These suggest a way to estimate the geographical size of an equivalent form of local community in ecology. It is derived from the estimated spatial autocorrelation value at zero geographical distance and this is obtained using the distribution of the relative frequencies of species in field samples separated by varying geographical distance. A data set of 62000 beetles collected for other purposes, and consisting of beetle samples collected by fogging 52 trees in Nothofagus spp. forest and 24 trees in Araucaria forest distributed in southern Chile were used to demonstrate the proposed methods. Local communities had estimated effective community sizes (Je) of ~12000 individuals in each forest type for predators and ~30000 for phytophages/xylophage beetle communities. These numbers can be used in available software to estimate the number of species and the distribution of specimens between species in a local community. The geographical size of a local community can be used in other ways. Firstly, because it is related to the distance moved between birth and breeding, it provides information on the geographical scale of community processes; it gives a measure of the scales over which speedy recolonization is possible and scales over which breaks in the habitat cannot be easily crossed. Secondly, replicate samples geographically separated by less than the area of a local community are not independent, but pseudoreplicate measures of the characteristics of the metacommunity.<br>Se exploran los problemas relacionados con el tamaño y la naturaleza de lo que se denomina una "comunidad local" en una metacomunidad continua, en el contexto de la Teoría Neutral Unificada. Avances en el campo de la Teoría neutral de la Genética permiten calcular el tamaño de un vecindario genético en el contexto de aislamiento a través de procesos de distancia, lo cual sugiere una manera de estimar los tamaños equivalentes de una comunidad local (el vecindario de la comunidad ecológica). Ellos se deriva estimando valores de autocorrelación espacial a la distancia geográfica cero, lo cual se obtiene usando la distribución de frecuencias relativas de las especies de las muestras de campos, separadas por distintas distancias geográficas. Para demostrar los métodos propuestos, consistentes muestras de coleópteros fueron colectadas con la fumigación de 52 árboles en bosques de Nothofagus y 24 árboles en bosques de Araucaria, los cuales estaban ampliamente distribuidos en el centro sur de Chile. También se obtuvo un set de datos de 62000 coleópteros para otros propósitos. El tamaño efectivo estimado de las comunidades de coleópteros locales para cada tipo de bosque es alrededor de 12000 individuos para depredadores y 30000 individuos para fitófago/xilófagos. Por otra parte, la extensión geográfica de la comunidad de un barrio puede ser utilizados de otras maneras. En primer lugar, porque se relaciona con la distancia recorrida entre el nacimiento y la crianza, lo que proporciona información sobre los procesos de la comunidad a escala geográfica; entrega medidas de escalas donde la recolonización rápida es posible y escalas en las cuales las sobre que barreras no son fáciles de pasar en un hábitat. En segundo lugar, las réplicas de muestras geográficamente separadas por el tamaño de la comunidad de un barrio, no son independientes, representando pseudoréplicas de la metacomunidad característica.