物种累积曲线
物种累积曲线( species accumulation curves)用于衡量和预测群落中物种丰富度随样本量扩大而增加的幅度,在生物多样性和群落调查中,被广泛用于判断样本量是否充分的并估计群落丰富度。
一般而言,在样本量较少的情况下,随着样本数量的增加,将有较大可能性发现大量新的物种,此时曲线呈急剧上升状态;当样本数量已经较大时,此时群落中的ASV/OTU总数将不再随着样本数量增加而显著增加,曲线将趋于平缓。
因此,通过物种累积曲线可以判断样本量是否充分:若曲线始终保持上升趋势,则表明样本量不足,反之,则表明样本量已足以反应群落的物种组成。在样本量充分的前提下,运用物种累积曲线还可以对物种丰富度进行预测。
library(vegan)
otu <- read.delim('feature-table_taxonomy.txt', row.names = 1, sep = '\t', stringsAsFactors = FALSE, check.names = FALSE)
otu=otu[,-dim(otu)[2]]
otu=t(otu)
sp <- specaccum(otu, method = 'random')
summary(sp)
plot(sp, ci.type = 'poly', col = 'blue', lwd = 2, ci.lty = 0, ci.col = 'lightblue')
boxplot(sp, col = 'yellow', add = TRUE, pch = '+')
如图,随着取样样本数量逐渐增加,所观测到的物种种类也不断增加。当曲线趋近平缓时,代表群落中的物种接近全部被观测到;反之不饱和,还需继续观测更多的样本数量。