Tema 4: Bases para la observación biológica en la naturaleza

Población

Es el conjunto de unidades muestrales. Como no es posible muestrear todas las unidades, se escogen solo unas pocas.

Muestra

Es la parte de la población que se estudia.

Representatividad

Es crucial que la muestra sea representativa de la población. Esto se consigue mediante el cumplimiento de tres requisitos: replicación, independencia y aleatorización (ARI)

Replicación

Consiste en tomar medidas en varias unidades muestrales, que se llaman réplicas. Cuanto mayor sea el número de réplicas, mejor será la muestra.

Independencia

El valor obtenido en una observación no debe verse afectado por los valores de las restantes observaciones.

Aleatorización

Todas las unidades muestrales deben tener la misma probabilidad de formar parte de la muestra.

Pseudorreplicación

Ocurre cuando se exagera el tamaño de la muestra al considerar como independientes datos que en realidad no lo son. Ejemplos de pseudorreplicación incluyen:

• Medir partes de un mismo individuo.

• Medir individuos estrechamente emparentados.

• Medir en lugares muy cercanos (autocorrelación espacial).

• Medir el mismo individuo o unidad experimental en varios momentos (autocorrelación temporal).

Objetivos

Deben estar claramente definidos e incluir las variables necesarias para el estudio.

Biología de los organismos de estudio

Es vital conocer aspectos como tipo de alimentación, hábitat, ciclos de vida, reproducción, movilidad, migración, actividad diaria/estacional, longevidad, etc.. Esta información se obtiene mediante bibliografía, consulta a expertos y observaciones preliminares en la zona de estudio.

Características de la zona de estudio

Incluye factores abióticos (temperatura, humedad, pH, etc.), estacionalidad (variaciones climáticas, recursos) y heterogeneidad espacial (mosaico paisajístico, hábitat). Se necesita documentación (bibliografía, mapas) y una visita detallada al área.

Factores logísticos

Implican los fondos y personal disponibles, la duración del estudio, la preparación de muestras, la identificación de material y el manejo/análisis de datos.

Fiabilidad

La fiabilidad del muestreo debe ser medida, no solo asumida. Para medirla, necesitamos conocer la exactitud y la precisión de las estimas. Estas dos propiedades son independientes.

Exactitud

Es el grado de concordancia entre el valor medido (o estimado) y el valor real aceptado.

Una buena precisión no asegura una buena exactitud. Un resultado puede ser reproducible (preciso) pero equivocado (inexacto). Siempre es necesario elegir un método considerando su exactitud.

Precisión

Es el grado de concordancia (proximidad) entre varias mediciones de la misma variable. Es la repetibilidad de un resultado.

Se puede evaluar aplicando procedimientos distintos; una alta concordancia entre métodos da confianza en la precisión. Se calcula usando el Intervalo de Confianza (IC) al 95%. Si el estudio se repitiera muchas veces en las mismas condiciones, el 95% de los IC contendría la verdadera media poblacional. Un intervalo más pequeño indicaría mayor precisión.

Repetibilidad (R)

Es la capacidad de obtener resultados consistentes al repetir una medición en las mismas condiciones y con el mismo equipo.

Selección de la unidad de muestreo

1. Todas las unidades deben tener la misma probabilidad de selección.

2. Deben ser independientes para evitar la pseudorreplicación.

3. Debe tener un tamaño uniforme o los datos deben estandarizarse por tamaño.

4. Debe ser estable y fácilmente delimitable en el campo.

5. Debe tener un tamaño adecuado para equilibrar variabilidad y coste.

6. Considerar el "problema de los ceros". Esto ocurre cuando muchas muestras individuales tienen valor cero (por ejemplo, ausencia de la especie).

7. Considerar cómo el tamaño afecta al aumento de la precisión.

Patrones de muestreo

Define cómo se distribuyen las muestras en el espacio para que sean representativas.

Muestreo regular

Se muestrean todas las cuadrículas definidas en el área. Útil para mapear la presencia de especies.

Muestreo aleatorio

Se seleccionan al azar y de forma independiente n unidades de una población de N. Cada unidad tiene la misma probabilidad de ser muestreada. Puede ser con reemplazo (una unidad puede muestrearse más de una vez) o sin reemplazo (cada unidad una sola vez).

Muestreo sistemático

Se elige una primera unidad al azar y las demás se seleccionan siguiendo un criterio fijo y periódico.

Muestreo estratificado

El área se divide en estratos (unidades cualitativamente distintas, más homogéneas internamente). La estratificación se basa en características del hábitat o la distribución de la especie. Se muestrea cada estrato con un tamaño muestral independiente usando el mismo método.