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論文資訊
- 類型：已發表論文
- 日期：2024-03-12
摘要
由於人類世帶來的第六次大規模滅絕，地球生物圈正經歷劇烈的重組。已證明，局部和區域物種滅絕的影響會透過它們所屬的複雜相互作用網絡傳播，導致二次滅絕並加劇生物多樣性喪失。當代生態理論已經發展了多種方法來分析生物多樣性喪失下生態網絡的結構和穩健性。然而，仍缺乏用於直接模擬和量化滅絕級聯以及創建新穎的相互作用（即重新佈線）的工具箱。在這裡，我們介紹了 NetworkExtinction——我們開發的一個新穎的 R 包，用於探索物種滅絕序列通過生態網絡的傳播，並量化重新佈線潛力對主要物種滅絕的影響。透過 NetworkExtinction，我們將生態理論和計算模擬結合，發展出使用者可以分析和視覺化生態網路的結構和穩健性的功能。 NetworkExtinction 引入的核心功能著重於模擬連續的初次滅絕和相關的二次滅絕，允許使用者指定二次滅絕閾值並實現重新佈線的潛力。透過 NetworkExtinction 包，使用者可以在基於多種演算法執行物種滅絕例程後估計生態網路的穩健性。此外，使用者可以將模擬的二次滅絕次數與隨機滅絕的零模型進行比較。內建視覺化功能可以在每個模擬步驟之後繪製由刪除序列函數計算出的拓撲索引。最後，使用者可以透過擬合不同的公共分佈來估計網路的度分佈。在這裡，我們透過分析智利沿海海洋食物網來說明該包的使用及其輸出。 NetworkExtinction 是一個緊湊且易於使用的 R 包，使用者可以使用它來量化生態網絡結構的變化，以響應不同的物種喪失模式、閾值和重新佈線潛力。因此，該軟體包對於評估生態系統對人為和環境擾動的反應特別有用，這些擾動會導致非隨機的、有時是有針對性的物種滅絕。