Índices de diversidad y de similitud de comunidades biológicas

Fundamento

Un muestreo biológico termina en una lista de especies con cuántos individuos se encontró de cada una, y esa lista sola no permite comparar dos sitios ni el mismo sitio en dos momentos. Los índices de diversidad resumen esa tabla en un número que combina dos cosas distintas: la riqueza, que es cuántas especies hay, y la equitatividad, que es cuán repartidos están los individuos entre ellas. Un sitio con diez especies donde una concentra el noventa por ciento de los individuos está peor que otro con las mismas diez repartidas parejo, y ningún conteo de especies lo muestra. El índice de Shannon pondera cada especie por el logaritmo de su proporción y es sensible a las especies raras; el de Simpson calcula la probabilidad de que dos individuos tomados al azar sean de la misma especie y pesa más a las dominantes; el de Pielou divide Shannon por su máximo posible y aísla la equitatividad. A eso se suman los índices de similitud —Jaccard sobre presencia y ausencia, Bray-Curtis sobre abundancias— que comparan sitios entre sí y permiten agruparlos. El cálculo es aritmética simple; lo difícil es lo de antes y lo de después. Antes: los índices solo se comparan entre muestreos con el mismo esfuerzo, el mismo arte de captura y el mismo nivel taxonómico, porque identificar a nivel de familia en lugar de especie baja la diversidad sin que haya cambiado nada en el ambiente. Después: un índice bajo no dice por qué, y la interpretación exige mirar qué especies desaparecieron, no solo cuántas.

Matriz (en qué muestra)

Listados de especies con sus abundancias, obtenidos de muestreos de macroinvertebrados bentónicos, de peces, de aves, de vegetación o de comunidades microbianas; salidas de secuenciación masiva convertidas en tablas de unidades taxonómicas

Equipamiento necesario¿Dónde lo compro?

No requiere equipamiento de laboratorio: se trabaja sobre la tabla de abundancias. Planilla de cálculo o software estadístico con rutinas de diversidad y de ordenamiento multivariado; lupa binocular y microscopio en la etapa previa de identificación.

Reactivos¿Dónde lo compro?

No aplica.

Material de laboratorio¿Dónde lo compro?

Tabla de abundancias por especie y por sitio, con el esfuerzo de muestreo registrado; claves taxonómicas y material de referencia usados en la identificación; planilla con el nivel taxonómico alcanzado en cada grupo; registro del arte de captura, del área o del volumen muestreado y del número de réplicas.

Consumibles¿Dónde lo compro?

No aplica.

Unidad

1 · índice de Shannon (bits o nats, según la base del logaritmo) · índice de Simpson y su inverso · equitatividad de Pielou · riqueza específica observada y estimada · índices de similitud de Jaccard y de Bray-Curtis entre sitios · esfuerzo de muestreo y número de réplicas

Rango de referencia

Dos índices solo se comparan si el esfuerzo de muestreo y el nivel taxonómico fueron los mismos: identificar a familia en vez de a especie baja la diversidad sin que el ambiente haya cambiado

Norma que lo exige

Los programas de monitoreo de calidad de agua que incorporan indicadores biológicos; los estudios de impacto ambiental y sus líneas de base; los planes de manejo de áreas protegidas; los protocolos de seguimiento de restauración ecológica

Norma que describe la técnica

Los manuales de métodos de muestreo y de análisis de comunidades de las sociedades de ecología; los protocolos de monitoreo biológico de las autoridades ambientales; los procedimientos del laboratorio

Edición y vigencia de la norma

Manuales de métodos de análisis de comunidades y protocolos de monitoreo biológico vigentes en el programa

Volumen de muestra

No corresponde: se parte de la tabla de abundancias del muestreo

Conservación y transporte

No corresponde al cálculo. Lo que hay que conservar es el material de referencia identificado, que es lo único que permite revisar una identificación dudosa años después y rehacer el índice.

Límite de detección típico

No corresponde: el índice se calcula sobre lo que se identificó, y lo que no se capturó no aparece

Incertidumbre típica

Depende del esfuerzo de muestreo: con pocas réplicas la variabilidad entre ellas puede superar la diferencia entre sitios

Área

Ambiental; Aguas

Fecha de última actualización: 23/9/2026