Классификационные построения в экологии и систематике - Андреев В.Л.
Скачать (прямая ссылка):
Оказалось, что проведенное сокращение числа переменных практически не отразилось на величине ошибки распознавания (рис. 9.4), поэтому была предпринята попытка удалить также все измерения плавников, однако использование всего лишь трех признаков — С, г, 1шах— привело к резкому увеличению трансгрессии, и этот вариант был отвергнут.
Таким образом, в качестве практических приложений данного исследования рекомендуется простая формула, с помощью которой любой неспециалист может практически безошибочно различать две симпатрические формы сигов р. Анадырь.
Если при подстановке значений признаков в формулу
Об = Wj 4- W2,
(9.8)
1,092 -0,382 -2,104, 1,355 0,892 4,874 hD hA IV С г ]max
(9.9)
(9.10)
где ха — непосредственно замеряемое значение признака у к-й
особи) значения L(xk) будут отрицательными, то классифицируемые особи относятся к горбунам, в противном случае — к востря-кам.
В практике рыболовства недифференцированный вылов ведет к подрыву численности менее устойчивой популяции. Определители типа (9.10) дают возможность дифференцировать улов и тем самым способствуют рациональному распределению промыслового усилия, обеспечивающему максимальную добычу при устойчивом запасе.
Теоретическая ценность развиваемого подхода очевидна: определители типа (9.10) открывают возможность быстрым путем познать многие интимные стороны экологии генетически разобщенных, но морфологически трудно различимых таксонов. Смешанный материал обедняет выводы, так как вносит в изучаемые характеристики «информационный шум». Дифференциация материала дает способ борьбы с вечным врагом экспериментатора — «шумом'), который в статистике называют также остаточной дисперсией, а в биологии — долей неопознанного пли случайностью.
Рассмотрим более общий пример анализа морфологической изменчивости в совокупности, состоящей из аллопатрическпх и спм-патрическпх популяций одного вида. В основу этого исследования положены материалы по сигам Coregonus lavaretus, собранные по единой методике одним и тем же исследователем (10. С. Решетниковым). Всего учитывалось 22 пластических и четыре меристическпх признаков, наиболее часто применяемых в морфологических исследованиях по сиговым рыбам. Выборки произведены из 11 популяций, которым ради удобства изложения присвоим следующую нумерацию: 1 — Чун-озеро (154 экз.); 2 — малотычинковая форма Охт-озера (84 экз.); 3 — многотычинковая форма Охт-озера (12 экз.); 4 — многотычинковая форма Чпнгльс-явра (15 экз.);
5 — малотычинковая форма Чпнгльс-явра (17 экз.); 6 — многотычинковая форма Кензис-явра (12 экз.); 7 — малотычинковая форма Кензис-явра (51 экз.); 8 — оз. Подпахтинское (31 экз.); 9 — р. Воронья (36 экз.); 10—востряк р. Анадырь (120 экз.);
11 — горбун р. Анадырь (80 экз.). Первые девять выборок относятся к сигам Кольского полуострова.
Предварительные исследования показали, что используемые признаки слабо коррелированы, так что недиагональными элемен тами ковариационных матриц можно пренебречь и расчет обобщенных расстояний вести по формуле (7.4). Эти расчеты, отдельно ш меристическим и пластическим признакам, позволили всю цифро вую информацию, содержащую около 16 тысяч измерений, свест! к 55 числовым значениям расстояний для каждой системы при знаков.
Объединенная матрица расстояний, рассчитанных по все! 26 признакам, была использована для поиска «лидера» — наиболе «типичной» популяции. Оказалось (табл. 9.3), что наиболыпе сходство со всеми выборками имеет популяция Чун-озера, котора
Матрица дивергенций 11 популяций сига
Попу Популяция
1 2 3 4 5 б 7 8 9 10 И
1 0 11,0 82,3 70,3 11,3 91,1 10,0 33,0 33', 7 81,4 62,4
2 --- 0 50,6 90,2 24,4 121,9 16,1 40,9 41,7 65,5 62,2
3 --- --- 0 108,0 75,6 139,9 135,3 36,3 143,0 123,3 174,1
4 --- --- --- 0 35,1 24,6 ш.з 99,1 102,8 186,2 179,1
5 --- --- --- --- 0 52,4 18.4 40,1 43,0 96,2 84,8
6 0 1«,4 89,8 140,4 245,0 202,4
7 0 39,2 36,3 87,8 68,8
8 0 50,3 118,2 48,1
9 0 92,0 77,1
10 0 51,5
11 --- --- 0
в дальнейших, чисто морфологических исследованиях использовалась как «модельная». Наименьшим сходством со всеми малотычинковыми формами характеризуются сиги р. Анадырь, и этот факт также представляет научный интерес, так как указывает популяции, удобные для изучения внутривидовой дивергенции под влиянием внешних условий.
В дальнейшем все три матрицы расстояний использовались для построения дендрограмм, но в отличие от предыдущих примеров объединение групп проводилось с подсчетом фактических параметров объединения. Такой способ привел к характерным особенностям, заключающимся в том, что образование групп более высокого уровня происходило при меньших различиях, чем групп предыдущего уровня (рис. 9.5). Это обстоятельство, однако, не мешает поставленной цели наглядно представить сходство и различие популяций.
