Графический Анализ зоологических данных
Задание 1. Постройте график динамики показателей разнообразия, численности и биомассы зообентоса.
Для изучения многолетней динамики показателей лучше подготовить точечные графики, где ось Х – годы, а ось Y - значения показателей.
Используйте данные, которые были получены при многолетнем отборе проб зообентоса (табл. 5).
Таблица 5
Многолетняя динамика показателей разнообразия, численности и биомассы зообентоса озера Имандра (Мурманская обл.)
Год |
HN, бит/экз |
Среднее число видов в пробе |
Численность, экз/м2 |
Биомасса, экз/м2 |
1978 |
1.89 |
5.80 |
2202.50 |
10.51 |
1979 |
1.78 |
5.33 |
970.83 |
4.40 |
1981 |
1.74 |
4.00 |
1135.38 |
4.35 |
1982 |
1.16 |
3.28 |
700.25 |
4.37 |
1983 |
1.11 |
2.10 |
512.50 |
1.24 |
1986 |
0.91 |
2.84 |
556.00 |
1.37 |
1991 |
1.53 |
5.00 |
1070.05 |
6.54 |
1996 |
1.31 |
3.44 |
573.40 |
5.79 |
Откройте программу Excel. Создайте электронную таблицу.
Создайте по отдельности для каждого показателя зообентоса графики, следуя указаниям в Задании 1 занятия 10.
Отформатируйте все 4 графика.
Разместите их вертикально, чтобы оси Y всех графиков строго располагались друг под другом.
Курсивом мыши перетаскивайте рисунки так, чтобы метки годов (вдоль оси Х) трех верхних графиков были прикрыты ниже находящимся графиком.
Копируйте все графики одновременно, выделив столбцы листа, где располагаются графики.
Вставьте графики в текст Microsoft Word.
Напишите подрисуночную подпись.
Выведите на принтер (рис. 59).
Рис. 59. Многолетняя динамика показателей разнообразия, численности и биомассы зообентоса Монче-губы озера Имандра.
Задание 2. Постройте точечную диаграмму зависимости биомассы от численности зоообентоса
Откройте файл Казанка.xls.
Копируйте столбцы Виды и Биомасса.
Создайте диаграмму (рис. 60), руководствуясь указаниями задания 1 (Занятие 10).
Вставьте линию тренда (Занятие 11).
Рис. 60. Зависимость биомассы зообентоса от количества видов в пробах, собранных вдоль р. Казанка в 1997 г.
Задание 3. Постройте круговую диаграмму, показывающую спектр питания щуки по данным Н.Н. Данилова и Р.К. Зиганшиной (1982).
Создайте электронную таблицу Excel, взяв данные из табл. 5 (стр. 62) учебно-методического пособия (Данилов, Зиганшина, 1982).
Создайте круговую диаграмму, руководствуясь указаниями задания 1 (Занятие 10) (рис. 61).
Рис. 61. Частота встречаемости видов рыб в пищевом комке щуки.
Задание 4. Постройте 3-мерный график зависимости числа видов зообентоса от значений pH и цветности воды, используя таблицу Litoral.STA.
Откройте файл и нажмите кнопку Custom 3d Scatterplots and Surfaces (Пользовательские 3-мерные диаграммы рассеивания и поверхности) на панели инструментов. Откроется диалоговое окно Spreadsheet: Custom 3d Scatterplots and Surfaces.
Выберите переменные (Variables), тип графика – Surface Plot (График поверхности) и Data Type (Тип данных) – List Squares (Наименьшие квадраты), нажмите кнопку ОК (рис. 62).
Рис. 62. Окно меню подготовки 3-мерной диаграммы.
Сохраните график, отформатируйте, копируйте и вставьте в текст, выведите на принтер (рис. 63).
Рис. 63. Поверхностный график, показывающий зависимость числа видов зообентоса (вид/проба) от значений pH и цветности (мг Pt/л) воды в литоральных сообществах малых озер Финской Лапландии.
Объясните по виду поверхности графика зависимости между переменными.
Р е к о м е н д у е м а я л и т е р а т у р а
Данилов Н.Н, Зиганшина Р.К. Учебная летняя практика по ихтиологии и гидробиологии: Учебно-методическое пособие. Казань, КГУ, 1982. 87 с.
Кудрин А.Н., Пономарева Г.Т. Применение математики в экспериментальной и клинической медицине. М.: Медицина, 1967. 356 с.
Лакин Г.Ф. Биометрия. М.: Высш. шк., 1990. 352 с.
Осейко Н.Н. Excel 5.0. …для пользователей. Киев: Торгово-издат. Бюро BHW, 1994. 416 с.
Песенко Ю.А. Принципы и методы количественного анализа в фаунистических исследованиях. М.: Наука, 1982. 288 с.
Фигурнов В.Э. IBM РС для пользователей. М., 1991. 288 с.
Яковлев В.А., Фролова Л.Л., Королева Т.Э. Компьютерная биология. Часть II. СУБД Microsoft ACCSES for Windows на примере генетических и гидробиологических данных: Учебно-методическое пособие для студентов биолого-почвенного факультета. Казань, КГУ. 2001. 42 с.
Яковлев В.А. Компьютерные методы в зоологии: Учебно-методическое пособие. Часть 1. Казань, КГУ. 2002. 19 с.
Yakovlev V.A. Acidity of small lakes in Finnish Lapland-based on aquatic macroinvertebrate studies in 1993-1995. Rovaniemi (Finland), Kaupungin painatukeskus.1999. 48 p.
Приложение
Основные морфометрические, гидрохимические и гидробиологические показатели 137 малых озер Финской Лапландии (1993-1994 гг.)
NO |
H_N |
N_SP |
IND |
S |
SHL |
ALT |
PH |
WC |
1 |
1.8 |
16.0 |
338.0 |
0.0 |
0.9 |
510.0 |
7.4 |
10.0 |
2 |
1.0 |
9.0 |
152.0 |
0.0 |
0.9 |
500.0 |
7.5 |
5.0 |
3 |
1.4 |
11.0 |
214.0 |
0.0 |
0.9 |
495.0 |
7.5 |
5.0 |
4 |
0.0 |
7.0 |
8017.0 |
0.0 |
1.2 |
488.0 |
7.5 |
5.0 |
5 |
0.9 |
7.0 |
26.0 |
0.7 |
6.1 |
986.7 |
6.0 |
5.0 |
. |
. |
. |
. |
. |
. |
. |
. |
. |
136 |
1.6 |
10.0 |
364.0 |
0.3 |
2.7 |
223.0 |
7.5 |
20.0 |
137 |
3.1 |
16.0 |
78.0 |
0.1 |
1.9 |
220.0 |
7.3 |
30.0 |
NO |
COD |
NTOT |
PTOT |
SO4 |
TOC |
K |
CA |
MG |
1 |
3.1 |
200.0 |
6.0 |
1.2 |
2.7 |
0.4 |
2.3 |
0.4 |
2 |
2.3 |
220.0 |
4.0 |
1.7 |
2.0 |
0.6 |
3.1 |
0.5 |
3 |
3.8 |
440.0 |
5.0 |
1.8 |
3.6 |
0.7 |
3.8 |
0.5 |
4 |
1.5 |
207.5 |
2.0 |
2.0 |
1.8 |
0.6 |
4.1 |
0.6 |
5 |
0.6 |
85.0 |
2.0 |
0.7 |
0.5 |
0.2 |
0.3 |
0.1 |
. |
. |
. |
. |
. |
. |
. |
|
. |
136 |
7.2 |
580.0 |
13.0 |
2.0 |
7.1 |
0.7 |
4.9 |
1.5 |
137 |
5.4 |
230.0 |
5.0 |
1.4 |
4.7 |
0.4 |
3.9 |
1.1 |
Примечание. NO – номер озера, H_N – индекс Шеннона, N_SP – число видов в пробе, IND – численность организмов зообентоса (экз.); S – площадь, SHL – длина береговой линии озера, ALT – высота над у.м., PH – pH воды, WC – цветность (мг Pt/л), COD – окисляемость перманганатная (мг О/л); концентрации в воде: NTOT – азот общий (мкг/л), PTOT – фосфор общий (мкг/л), SO4 – сульфаты, TOC – углерод органический, K –калий, CA – кальций, MG – магний (мг/л).