Catch-per-unit-effort: which estimator is best? / Captura por unidade de esforço: qual estimador é melhor?

In this paper we examine the accuracy and precision of three indices of catch-per-unit-effort (CPUE). We carried out simulations, generating catch data according to six probability distributions (normal, Poisson, lognormal, gamma, delta and negative binomial), three variance structures (constant, proportional to effort and proportional to the squared effort) and their magnitudes (tail weight). The Jackknife approach of the index is recommended, whenever catch is proportional to effort or even under small deviations from proportionality assumption, when a ratio estimator is to be applied and little is known about the underlying behaviour of variables, as is the case for most fishery studies.

Neste trabalho, examinamos a acurácia e precisão de três índices de captura por unidade de esforço (CPUE). Foram feitas simulações, nas quais foram gerados dados de captura de acordo com seis distribuições de probabilidade (normal, Poisson, lognormal, gama, delta e binomial negativa), três estruturas de variância (constante, proporcional ao esforço e proporcional ao quadrado do esforço), e magnitudes (tail weight). É recomendado o uso do método Jackknife para os índices, sempre que a captura for proporcional ao esforço ou até em casos de pequenos desvios do pressuposto de proporcionalidade, quando se deseja utilizar um estimador de razão e pouco é conhecido sobre o real comportamento das variáveis, como é o caso da maioria dos estudos de pesca.

How many studies are necessary to compare niche-based models for geographic distributions? Inductive reasoning may fail at the end / Quantos estudos ainda serão necessários para avaliar modelos de distribuição geográfica baseados em modelagem do nicho? Um pensamento indutivo pode estar fadado ao fracasso

The use of ecological niche models (ENM) to generate potential geographic distributions of species has rapidly increased in ecology, conservation and evolutionary biology. Many methods are available and the most used are Maximum Entropy Method (MAXENT) and the Genetic Algorithm for Rule Set Production (GARP). Recent studies have shown that MAXENT perform better than GARP. Here we used the statistics methods of ROC - AUC (area under the Receiver Operating Characteristics curve) and bootstrap to evaluate the performance of GARP and MAXENT in generate potential distribution models for 39 species of New World coral snakes. We found that values of AUC for GARP ranged from 0.923 to 0.999, whereas those for MAXENT ranged from 0.877 to 0.999. On the whole, the differences in AUC were very small, but for 10 species GARP outperformed MAXENT. Means and standard deviations for 100 bootstrapped samples with sample sizes ranging from 3 to 30 species did not show any trends towards deviations from a zero difference in AUC values of GARP minus AUC values of MAXENT. Ours results suggest that further studies are still necessary to establish under which circumstances the statistical performance of the methods vary. However, it is also important to consider the possibility that this empirical inductive reasoning may fail in the end, because we almost certainly could not establish all potential scenarios generating variation in the relative performance of models.

A utilização de modelos de nicho ecológico (ENM) para gerar distribuições geográficas potenciais de espécies tem aumentado rapidamente nas áreas de ecologia, biologia da conservação e biologia evolutiva. O Método de Máxima Entropia (MAXENT) e o Algoritmo Genético para Produção de Conjunto de Regras (GARP) estão entre os métodos mais utilizados, e estudos recentes têm atribuído ao MAXENT um melhor desempenho no processo de modelagem com relação ao GARP. Neste trabalho, foram utilizados os métodos estatísticos ROC - AUC (area under the Receiver Operating Characteristics curve) e de reamostragem (bootstrap) para avaliar o desempenho do GARP e MAXENT em gerar modelos de distribuição potencial para 39 espécies de cobras corais do Novo Mundo. Os resultados mostraram que os valores de AUC para o GARP variaram de 0,923 a 0,999, enquanto que para o MAXENT variaram de 0,877 a 0,999. Em geral, as diferenças de AUC entre os dois métodos foram pequenas, embora o GARP tenha apresentado melhor desempenho que o MAXENT para 10 espécies. Valores de média e desvio padrão de 100 amostras variando de 3 a 30 espécies não revelaram qualquer tendência de desvio em relação à diferença zero entre valores de AUC do GARP menos valores de AUC do MAXENT. Estes resultados sugerem que mais estudos serão necessários para determinar sob quais circunstâncias o desempenho estatístico dos modelos varia, embora seja importante considerar também a possibilidade de que argumentações empírico-indutivas em favor de um ou outro método podem falhar, já que é quase impossível estabelecer todos os cenários potenciais causadores de variação no desempenho dos modelos.

Larval ecomorphology of 13 Libellulidae (Anisoptera, Odonata) of the Middle Rio Doce Valley, Minas Gerais, Brazil

In the lakes of the Middle Rio Doce, Minas Gerais (MG), two groups of larval Libellulidae are distinguished by preferences of habitat use: one uses mainly aquatic macrophytes and the other uses the bottom substrate. The goal of this work was to verify if there is a morphological distinction between the two groups of species. Thirteen body measures were taken from the larvae and analyzed. No difference was found between the two groups of species regarding the body size, but shape differences were observed for two morphological variables. The species that use mainly macrophytes tend to have larger relative measures of the labium and smaller measures of the abdomen width. Advantages in resource obtainment and in vulnerability to predation are probably the explanations for the morphological divergence among these larval groups.

Nos lagos do Médio Rio Doce (MG), dois grupos de larvas de Libellulidae apresentam diferenças no uso do habitat: um utiliza preferencialmente macrófitas aquáticas e o outro utiliza a superfície do fundo. O objetivo deste trabalho foi verificar se existe uma distinção morfológica entre estes dois grupos. Treze medidas morfológicas foram tiradas das larvas e analisadas. Nenhuma diferença, com relação ao tamanho corporal, foi encontrada entre os dois grupos, embora diferenças de forma tenham sido observadas com relação a duas variáveis morfológicas. As espécies que usam principalmente macrófitas tendem a possuir maiores medidas relativas do lábio e menores medidas da largura do abdome, o oposto ocorrendo com as larvas habitantes do fundo. Vantagens na captura de presas e na vulnerabilidade à predação são provavelmente as explicações para a divergência morfológica observada entre os dois grupos de larvas.

Empirical diversity indices applied to forest communities in different successional stages

Neste trabalho, examinamos a precisão de seis índices de diversidade, quatro deles empíricos, ao incorporarmos em suas fórmulas os números de adaptação climáxica, que definem a posição da espécie na sucessão vegetal em cinco áreas florestais no Estado de São Paulo. Foram realizadas simulações em florestas hipotéticas, comparando seus resultados com listagem de espécies das cinco áreas florestais analisadas. Há baixa concordância entre os índices no meio da sucessão ecológica. Conclui-se, portanto, que para alguns índices os números de adaptação climáxica aumentam sua precisão, já para outros não.