حجم الجسم علاقات التحجيم، مثل الارتباط الإيجابي بين كتلة الجسم ومعدل التمثيل الغذائي، معروفة على مستوى الكائنالحي الفردية ويجري الآن دراستها على مستويات أعلى من المنظمة 1،2،3 . هذه العلاقات المترية هي في معظم الأحيان وظائف قانون السلطة من النموذج Y = aMب، حيث Y هو متغير الفائدة (على سبيل المثال، التمثيل الغذائي، وفرة، أو حجم النطاق المنزلي)، M هو كتلة الجسم من واحد أو متوسط الفردية، b هو معامل التحجيم، وa هو ثابت. للراحة الإحصائية، غالباً ما يتم تحويل البيانات Y و M قبل التحليل ثم على غرار المعادلات الخطية لسجل النموذج (Y) = السجل (a) + b log (M)، حيث b و log ( أ) تصبح ميل النموذج الخطي واعتراض، على التوالي.
حجم الطيف هو نوع من العلاقة اللامترية التي تتنبأ الكثافة (D، عدد الأفراد لكل منطقة وحدة) أو الكتلة الحيوية (B، الكتلة الإجمالية للأفراد لكل منطقة وحدة) كدالة M (انظر القسم 4 للحصول على إضافية معلومات عن استخدام تقديرات "عادية" D أو B.) مثل غيرها من علاقات التحجيم بين M و D أو بين M و B، والطيف حجم يلعب دورا مركزيا في الإيكولوجيا الأساسية والتطبيقية. وعلى مستوى السكان، كثيراً ما يفسر علماء الأحياء العلاقات السلبية D
M كدليل على البقاء على قيد الحياة المعتمد على الكثافة أو كنماذج لقدرة حمل النظم الإيكولوجية (أي "قاعدة الترقق الذاتي")4، 5. وعلى مستوى المجتمع المحلي، يمكن استخدام العلاقات بين
B M لدراسة آثار الاضطرابات البشرية المنشأ على مستوى المنظومة، مثل الصيد الانتقائي الحجم6و7. كما أن التحجيم المتري للD وB مع M أساسي للجهود الأخيرة لتوحيد السكان والمجتمع والبيئة2و8 و9.
واحدة سمة هامة بشكل خاص من الطيف حجم هو حقيقة أنه هو تماما ترنح9،10. هذه النقطة من السهل أن تفوت عند مقارنة scatterplots من البيانات D
M أو B
M ولكن التمييز بين نماذج taxic وtaxic هو واحد حاسم. في نماذج سيارات الأجرة، يتم استخدام قيمة M واحدة لتمثيل كتلة الجسم المتوسط لكل فرد من الأنواع معينة أو taxa11. في نماذج ترنح، يتم تقسيم جميع الأفراد داخل مجموعة بيانات بين سلسلة من الفواصل الزمنية حجم الجسم أو صناديق M، بغض النظر عن هويتهم التصنيفية12. وهذا النهج الأخير، نهج الترنح مفيد في النظم الإيكولوجية المائية حيث يظهر العديد من تاكسا نموا غير محدد ويختبر تحولات وراثية أو أكثر في سلوك التغذية؛ في هذه الحالات، فإن متوسط M واحد على مستوى الأنواع يحجب حقيقة أن الأنواع يمكن أن تملأ أدواروظيفية مختلفة طوال تاريخ حياتها9،13،14.
هنا، نقدم بروتوكول كامل لتحديد حجم الطيف داخل الجداول والأنهار القابلة للخوض. ويبدأ البروتوكول بأساليب أخذ العينات الميدانية لجمع البيانات اللازمة للأسماك واللافقاريات الكبيرة القاعية. وسيتم جمع الأسماك من خلال عملية أخذ العينات "استنفاد ثلاثة تمريرات". ثم سيتم تقدير وفرة من البيانات استنفاد مع طريقة زيبين15. وفي أخذ عينات الاستنفاد، تُنقل الأسماك الفردية التي تدخل في نطاق دراسة مغلقة (أي لا يمكن للأفراد الدخول أو مغادرة النطاق المغلق) من متناول اليد من خلال ثلاث عينات متعاقبة. وبالتالي، فإن عدد الأسماك المتبقية سيُستنفد تدريجيا. من هذا الاستنزاف اتّجاه, وفرة إجماليّة ضمن الدراسة مدىيستطيع كنت قدّمت بعد ذلك يحوّل إلى [د] (في سمكة لكلّ [م 2]), يستعمل ال يعرف [سورفس را] من الدراسة مدى. وسيتم جمع اللافقاريات الكلية القاعية مع عينات قياسية من المناطق الثابتة، ثم يتم تحديدها وقياسها في المختبر.
وبعد ذلك، سيتم تقسيم البيانات المجمعة عن الأسماك واللافقاريات الكبيرة بين صناديق الحجم. تقليدياً، تم استخدام مقياس اوكتاف أو السجل2 (أي مضاعفة الفواصل الزمنية) لتعيين حدود سلة الحجم16. وبمجرد وضع قائمة بصناديق الحجم، يكون تقسيم اللافقاريات الكبيرة القاعية بين صناديق الحجم الخاصة بها أمراً مباشراً لأن اللافقاريات تُعدد مباشرة كأرقام للأفراد لكل منطقة وحدة. غير أن تقدير وفرة الأسماك داخل صناديق الحجم هو أكثر تجريدا لأن هذه التقديرات مستمدة من بيانات الاستنفاد. ولذلك، تقدم تعليمات مفصلة لتقدير وفرة الأسماك داخل صناديق الحجم، بغض النظر عن الهوية التصنيفية، من بيانات عينات استنفادها.
وأخيراً، سيتم استخدام الانحدار الخطي لنمذجة طيف الحجم. هذا البروتوكول متوافق تماما مع الطريقة الأصلية والعامة من كير وديكي16 ومطابق ة للأساليب المستخدمة من قبل McGarvey وكيرك، 201817 في دراسة للأسماك والأطياف حجم اللافقاريات في تيارات فرجينيا الغربية. باستخدام هذا البروتوكول، يمكن للمحققين التأكد من أن نتائجها قابلة للمقارنة مباشرة مع الدراسات الأخرى التي تعتمد على كير وديكي16،وبالتالي تسريع فهم واسع وقوي للعلاقات حجم الجسم في المياه العذبة النظم الإيكولوجية والآليات التي تدفعها.