Most studies examining continental-to-global patterns of species richness rely on the overlaying of extent-of-occurrence range maps. Because a species does not occur at all locations within its geographic range, range-map-derived data represent actual distributional patterns only at some relatively coarse and undefined resolution. With the increasing availability of high-resolution climate and land-cover data, broad-scale studies are increasingly likely to estimate richness at high resolutions. Because of the scale dependence of most ecological phenomena, a significant mismatch between the presumed and actual scale of ecological data may arise. This may affect conclusions regarding basic drivers of diversity and may lead to errors in the identification of diversity hotspots. Here, we examine avian range maps of 834 bird species in conjunction with geographically extensive survey data sets on two continents to determine the spatial resolutions at which range-map data actually characterize species occurrences and patterns of species richness. At resolutions less than 2° (≈200 km), range maps overestimate the area of occupancy of individual species and mischaracterize spatial patterns of species richness, resulting in up to two-thirds of biodiversity hotspots being misidentified. The scale dependence of range-map accuracy poses clear limitations on broad-scale ecological analyses and conservation assessments. We suggest that range-map data contain less information than is generally assumed and provide guidance about the appropriate scale of their use.
Titre de l'article
Richesse spécifique, points chauds de diversité et dépendance à l'échelle des cartes en écologie et en conservation
Richesse spécifique, points chauds de diversité et dépendance à l'échelle des cartes en écologie et en conservation
Introduction à l'article
Ce papier évalue si les cartes de localisation sont un bon outil d'estimation des points chauds de diversité. Il compare cette méthode de quantification de la richesse spécifique, obtenue par des modèles prédictifs, à une approche de terrain. Or, les patrons de richesse spécifique sont échelle-dépendants : les cartes de localisation ne représentent la réalité qu'à échelle grossière. Le but est de savoir quelle échelle minimum est acceptable, et si cet outil peut être utilisé en biologie de la conservation. En adoptant un point de vue plus global, cet article interroge la pertinence de l'utilisation de la richesse spécifique.
Ce papier évalue si les cartes de localisation sont un bon outil d'estimation des points chauds de diversité. Il compare cette méthode de quantification de la richesse spécifique, obtenue par des modèles prédictifs, à une approche de terrain. Or, les patrons de richesse spécifique sont échelle-dépendants : les cartes de localisation ne représentent la réalité qu'à échelle grossière. Le but est de savoir quelle échelle minimum est acceptable, et si cet outil peut être utilisé en biologie de la conservation. En adoptant un point de vue plus global, cet article interroge la pertinence de l'utilisation de la richesse spécifique.
Expériences de l'article
L'article utilise des données régionales du sud de l'Afrique et d'Australie. L'expérience est donc faite sur deux réplicats. Deux types d'informations sont pris en compte : les données cartographiques, et les données issues de comptages sur le terrain. Ces comptages sont fait zone par zone, à partir d'un atlas quadrillé. Plusieurs biais sont corrigés dans les données : les espèces couvrant une petite portion de terrain sont écartées, ainsi que les espèces ayant trop de dissimilitude de répartition d'une méthode à l'autre. De même, les fausses absences sont éliminées : une occurence de présence suffit pour que l'espèce soit notée présence, alors qu'il faut 20 occurences d'absence pour qu'elle soit notée absente. En effet, une espèce n'occupe pas en permanence la totalité de son aire de répartition, modélisée par les cartes de localisation. Au total, 435 espèces sont analysées dans le sud de l'Afrique, et 399 le sont en Australie.
L'article utilise des données régionales du sud de l'Afrique et d'Australie. L'expérience est donc faite sur deux réplicats. Deux types d'informations sont pris en compte : les données cartographiques, et les données issues de comptages sur le terrain. Ces comptages sont fait zone par zone, à partir d'un atlas quadrillé. Plusieurs biais sont corrigés dans les données : les espèces couvrant une petite portion de terrain sont écartées, ainsi que les espèces ayant trop de dissimilitude de répartition d'une méthode à l'autre. De même, les fausses absences sont éliminées : une occurence de présence suffit pour que l'espèce soit notée présence, alors qu'il faut 20 occurences d'absence pour qu'elle soit notée absente. En effet, une espèce n'occupe pas en permanence la totalité de son aire de répartition, modélisée par les cartes de localisation. Au total, 435 espèces sont analysées dans le sud de l'Afrique, et 399 le sont en Australie.
Résultats de l'article
Cette étude confirme des résultats déjà connus : à résolution fine, les cartes de localisation surestiment la richesse spécifique. Toutefois, plus la résolution diminue, et plus les données cartographiques correspondent aux données observées sur le terrain. À échelle plus grossière, les cartes sont un bon indicateur de la richesse spécifique, et ont l'avantage de rester fidèles même en étant peu précises. Les différences d'estimation d'une méthode à l'autre permettent d'estimer le diamètre des zones de discontinuité de biodiversité. Cependant, même si cet avantage plaide en faveur de l'utilisation des cartes même à échelle fine, les auteurs recommandent de n'utiliser les données cartographiques qu'à une résolution plus grossière que 2°, sous peine de surestimer le nombre de points chauds de diversité.
Cette étude confirme des résultats déjà connus : à résolution fine, les cartes de localisation surestiment la richesse spécifique. Toutefois, plus la résolution diminue, et plus les données cartographiques correspondent aux données observées sur le terrain. À échelle plus grossière, les cartes sont un bon indicateur de la richesse spécifique, et ont l'avantage de rester fidèles même en étant peu précises. Les différences d'estimation d'une méthode à l'autre permettent d'estimer le diamètre des zones de discontinuité de biodiversité. Cependant, même si cet avantage plaide en faveur de l'utilisation des cartes même à échelle fine, les auteurs recommandent de n'utiliser les données cartographiques qu'à une résolution plus grossière que 2°, sous peine de surestimer le nombre de points chauds de diversité.
Rigueur de l'article
Cet article contient de nombreuses corrections de biais. La revue PNAS est réputée, et laisse penser à un travail sérieux. Toutefois, une information de taille manque : l'article parle d'échelles, de distances et de superficies, mais ne précise jamais l'étendue totale de ses zones d'étude. Les auteurs laissent entendre que les données s'étendent sur toute l'Australie et sur le Zimbabwe, l'Afrique du Sud, le Mozambique, la Namibie, le Lesotho et le Swaziland, mais les surfaces totales ne sont jamais explicitées.
Cet article contient de nombreuses corrections de biais. La revue PNAS est réputée, et laisse penser à un travail sérieux. Toutefois, une information de taille manque : l'article parle d'échelles, de distances et de superficies, mais ne précise jamais l'étendue totale de ses zones d'étude. Les auteurs laissent entendre que les données s'étendent sur toute l'Australie et sur le Zimbabwe, l'Afrique du Sud, le Mozambique, la Namibie, le Lesotho et le Swaziland, mais les surfaces totales ne sont jamais explicitées.
Ce que cet article apporte au débat
Cet article montre que la richesse spécifique n'est pas toujours facile à évaluer, et que la conservation des points chauds de biodiversité est avantagée en écologie. Il soulève également le problème de "surestimer la richesse spécifique". Or, cette surestimation est moins problématique qu'une sous-estimation. Il serait donc pertinent de se poser la question de la conservation d'un point de vue politique et économique.
Cet article montre que la richesse spécifique n'est pas toujours facile à évaluer, et que la conservation des points chauds de biodiversité est avantagée en écologie. Il soulève également le problème de "surestimer la richesse spécifique". Or, cette surestimation est moins problématique qu'une sous-estimation. Il serait donc pertinent de se poser la question de la conservation d'un point de vue politique et économique.
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