Acabo de leer el artículo Dos tercios de la vida en el océano que queda por descubrir. ¿Cómo pueden los científicos identificar los números restantes de especies no descubiertas?

Por supuesto, es una estimación, una mejor suposición, en realidad, pero basada en ciencia sólida. Muchos organismos marinos que probablemente son “nuevos” (es decir, nuevos para la observación y el reportaje humanos) se han visto, pero aún no se han descrito ni documentado oficialmente, lo que es un proceso riguroso mucho después de que se encuentra algo. El Censo de la Vida Marina (Una década del descubrimiento) en 2010 hizo uso de 2,700 científicos de más de 80 países en un esfuerzo de 10 años para explorar nuevos territorios oceánicos y descubrir especies aún desconocidas. Esto trajo 1200 nuevas especies a nuestro conocimiento, y dejó 5,000 en espera de descripción. ¿Por qué? Se debe demostrar en la literatura taxonómica que un organismo es realmente diferente, en lugar de un individuo extraño o anormal de una especie existente o una cepa, por lo que el trabajo genético debe realizarse con un examen filogenético para ubicarlo en cualquier familia evolutiva existente. árbol “- o tal vez necesita una nueva rama. Dicho esto, los científicos oceanográficos también tienen una buena idea de cuánto del volumen y los sedimentos del fondo del océano aún no han sido investigados. Se han encontrado formas de vida quimiosintéticas a profundidades demasiado bajas para la fotosíntesis, por ejemplo, gusanos tubulares en fumadores volcánicos, en condiciones que antes se consideraban demasiado duras para que existiera alguna vida. Aún queda mucho por hacer para observar la vida microbiana en el océano, ya que la mayor parte del estudio se ha centrado en las formas más fáciles de observar. El Registro Mundial de Especies Marinas realiza estas conjeturas utilizando estas piezas de información y las técnicas de extrapolación estadística para extender los datos existentes hasta el momento desconocido utilizando las tendencias observadas.

Hay una serie completa de algoritmos que se pueden usar para estimar el número de especies totales, según el número de especies que ya hayas encontrado. A continuación se enumeran algunos artículos que describen estas técnicas. Si está interesado en ejecutar su propio cálculo, muchos de los algoritmos se recopilan en el paquete SPECIES, para R.


  • Chao, A. (1987). Estimación del tamaño de la población para datos de captura-recaptura con capturabilidad desigual. Biometría 43, 783-791.
  • Wang, J.-PZ y Lindsay, BG, (2005), Un enfoque no paramétrico penalizado de máxima probabilidad para la estimación de la riqueza de especies. Revista de la Asociación Americana de Estadística, 2005,100 (471): 942-959
  • Burnham, KP y Overton, WS (1979), estimación robusta del tamaño de la población cuando las probabilidades de captura varían entre los animales, ecología, 60, 927-936.
  • Burnham, KP y Overton, WS (1978), estimación del tamaño de una población cerrada cuando las probabilidades de captura varían entre los animales, Biometrika, 65, 625-633.
  • Burnham, KP y Overton, WS (1979), estimación robusta del tamaño de la población cuando las probabilidades de captura varían entre los animales, ecología, 60, 927-936.
  • Acinas, S., Klepac-Ceraj, V., Hunt, D., Pharino, C., Ceraj, I., Distel, D., y Polz, M. (2004), arquitectura filogenética de escala fina de un complejo bacteriano comunidad. Nature, 430, 551-554.
  • Hong, SH y Bunge, J. y Jeon, SO y Epstein, S. (2006), Predicción de la riqueza de especies microbianas, Proc. Natl Acad Sci, 103, 117-122.
  • Wang, J.-P. (2010), Estimación de la riqueza de especies según un modelo de Poisson-Compound Gamma, 97 (3): 727-740
  • Wang, J.-PZ y Lindsay, BG, 2005, Un enfoque no paramétrico penalizado de máxima verosimilitud para la estimación de la riqueza de especies. Revista de la Asociación Americana de Estadística, 2005,100 (471): 942-959
  • Wang, J.-P., y Lindsay, BG, 2008, un parcial exponencial previo para mejorar la estimación de NPML para mezclas, Metodología estadística, 2008,5: 30-45
  • Simar, L. (1976), Estimación de máxima verosimilitud de un proceso de Poisson compuesto, Annals of Statistics, 4, 1200-1209.
  • Bohning, D. y Schon, D. (2005), estimación de probabilidad máxima no paramétrica del tamaño de la población según la distribución de conteo, Revista de la Royal Statistical Society, Serie C: Applied Statistics, 54, 721-737.
  • Norris, JLI y Pollock, KH (1996), MLE no paramétrico bajo dos modelos de captura y recuperación cerrados con heterogeneidad, biométrica, 52,639-649.
  • Norris, JLI y Pollock, KH (1998), MLE no paramétrico para modelos de abundancia de especies de Poisson que permiten la heterogeneidad entre especies, estadísticas ambientales y ecológicas, 5, 391-402.
  • Bonhing, D. y Schon, D., (2005), estimación de probabilidad máxima no paramétrica del tamaño de la población según la distribución de conteo, Revista de la Royal Statistical Society, Serie C: Applied Statistics, 54, 721-737.
  • Wang, J.-PZ y Lindsay, BG, (2005), Un enfoque no paramétrico penalizado de máxima verosimilitud para la estimación de la riqueza de especies. Revista de la Asociación Americana de Estadística, 2005,100 (471): 942-959

Hay varias formas de estimar, por ejemplo, la masa de probabilidad no observada. Por ejemplo, Good-Turing ( http://en.m.wikipedia.org/wiki/G …) y Robbins (1968, http://projecteuclid.org/euclid …).



Existe una técnica matemática llamada análisis bayesiano que se puede utilizar para extrapolar a partir de conjuntos de datos limitados. Hay un artículo al respecto aquí:

http://mathworld.wolfram.com/Bay

El análisis bayesiano puede decirle mucho sobre la distribución de las cosas (palabras en un libro, formas de vida en un océano) si solo tiene una cantidad limitada de información. Es una estimación, pero es sorprendentemente buena y puede proporcionarle estimaciones realmente precisas.

Supongo que no es más que una estimación. Sólo estudiaron una fracción del océano y encontraron varias especies. Extrapolaron sus hallazgos y pusieron un número en las especies restantes que aún no se han encontrado en la parte no estudiada del océano.

Puede hacer estimaciones de tales cosas si conoce la forma en que está cambiando la tasa de descubrimientos. Si aún está descubriendo a un ritmo elevado, hay muchas especies por descubrir. A medida que aumenta el número de especies conocidas y disminuye el número de especies desconocidas, la tasa de descubrimiento disminuye. Es bastante fácil hacer cálculos matemáticos para obtener una cifra aproximada del número restante si tiene un registro largo de cuántos se descubren por año. Obviamente, no será exacto, pero dentro de la mano agitando figuras como dos tercios, está bien.