Imperfect detection biases β diversity estimates based on whether species are shared between sites

物种在某个样点内占据，但在调查时未被记录到的过程被称为不完全探测（imperfect detection）。不完全探测在野外调查中普遍存在，从而导致生物多样性估计产生系统性偏差。尽管不完全探测对局域（α）和区域（γ）多样性估计的影响已被广泛认识，但其对β多样性——即不同地点间物种组成差异——的影响仍缺乏深入了解，尤其是在考虑物种功能性状与系统发育关系的情况下。该研究基于占域模型（occupancy model），利用覆盖36个亚热带岛屿、持续10年的鸟类监测数据，系统评估了不完全探测对鸟类β多样性（物种、功能和谱系）估计的影响，并探讨其与岛屿面积及隔离度的关系。为进一步验证结果的普适性，我们通过模拟不同的采样设计、研究设计及群落特征，评估了不完全探测导致β多样性偏差的程度。实证和模拟结果均表明，不完全探测会因共有鸟种的丢失而高估“真实”的鸟类物种、功能及谱系β多样性，从而掩盖β多样性与岛屿属性之间的真实关系。实证结果显示，鸟类β多样性的高估程度随岛屿面积差异的增大而增强；模拟结果进一步显示，β多样性高估的程度随着每个样点重复调查次数的增加而减小。该研究揭示了不完全探测通过物种组成状态（共有种与特有种）影响β多样性估计的普遍机制，为在不同类群和生态系统中提升多样性评估的准确性提供了理论基础。鉴于β多样性在揭示群落空间与时间动态中的核心作用，准确量化其各维度特征对于理解生物多样性格局与过程具有重要意义。.