Calculadora índice de Simpson

Ecólogos, biólogos de campo y analistas de conservación miden cuán desigualmente se reparten los individuos entre especies con el índice de Simpson: la probabilidad de que dos individuos elegidos al azar pertenezcan a la misma especie. Un D alto indica que pocas especies dominan la muestra; un D bajo y un complemento 1−D alto indican mayor equitatividad y diversidad. Esta calculadora de dominancia de especies por índice de Simpson acepta una lista de conteos de abundancia no negativos, aplica la fórmula de muestra finita D igual a la suma de n por n menos uno sobre N por N menos uno, y también devuelve la forma de población infinita lambda igual a la suma de proporciones al cuadrado, el complemento de Gini–Simpson y el número efectivo de especies de Simpson inverso. La validación rechaza listas vacías, conteos negativos y totales inferiores a dos individuos para que usted no obtenga un índice vacío cuando dos extracciones son imposibles.

Qué mide el índice de Simpson y cómo se definen D y 1−D

El índice de dominancia de Simpson plantea una pregunta de muestreo sencilla: si usted elige dos individuos al azar de una muestra finita de comunidad sin reemplazo, ¿cuál es la probabilidad de que pertenezcan a la misma especie? Cuando una especie concentra casi todos los individuos, D se acerca a uno y el rodal queda fuertemente dominado. Cuando las abundancias son iguales entre muchas especies, D es pequeño y la muestra es equitativa.

Los ecólogos suelen preferir el complemento uno menos D, a veces llamado índice de diversidad de Simpson o índice de Gini–Simpson de muestra finita: es la probabilidad de que las dos extracciones sean de especies distintas, de modo que valores mayores significan más diversidad y no más dominancia. Esta calculadora devuelve los cinco números juntos para que usted pueda alinear notas de libro de texto que usan D, 1−D, lambda o 1/lambda sin rederivar el álgebra a mano.

Las especies con conteo cero no contribuyen a la riqueza ni a las sumas, pero pueden aparecer en el array de abundancias eco si usted rellena una lista fija de especies.

Contrato de entrada, campos de respuesta y errores de validación

Cada entrada es la abundancia de una especie en la muestra—clásicamente conteos enteros, aunque se aceptan reales no negativos para tablas agregadas o rarefaccionadas. Se permiten como máximo diez mil entradas. El número total de individuos N debe ser al menos dos; un solo individuo no soporta una probabilidad de dos extracciones, de modo que N menor que dos se rechaza con un mensaje claro en lugar de devolver NaN.

Los campos numéricos se redondean a doce dígitos significativos para goldens estables entre entornos. Ejemplo: abundancias diez, veinte, cinco y quince dan N igual a cincuenta, cuatro especies, un D moderado por debajo de cero coma tres y diversidad uno menos D por encima de cero coma siete, lo que refleja un rodal mixto y no un monocultivo.

Cuándo conviene usar el índice de Simpson

Los programas de seguimiento de biodiversidad reducen los conteos brutos de cada parcela a una lista corta de índices de diversidad antes de guardar series temporales o comparar sitios; automatizar Simpson D y uno menos D elimina el desvío de hojas de cálculo cuando los técnicos copian fórmulas entre hojas. Las evaluaciones de impacto ambiental y las tarjetas de restauración necesitan métricas de dominancia reproducibles al argumentar que una comunidad post-disturbio sigue dominada por unos pocos taxones oportunistas.

Los laboratorios docentes y los cursos de ecología en línea usan una calculadora en vivo para que los estudiantes tecleen abundancias de un conteo de aves o de un cuadrante y vean actualizarse dominancia y diversidad sin instalar R. Los cuadernos de investigación que ya calculan la entropía de Shannon pueden añadir Simpson inverso como segunda lente sensible a la equitatividad sin cargar un paquete vegan completo por una sola fórmula cerrada.