mFD: ein R-Paket zur Berechnung und Veranschaulichung der vielfältigen Aspekte der funktionalen Vielfalt

Die funktionale Vielfalt (FD), die Vielfalt der Organismenattribute, die sich auf ihre Wechselwirkungen mit der abiotischen und biotischen Umwelt bezieht, wurde in den letzten zwei Jahrzehnten zunehmend in der Ökologie, Biogeographie und Naturschutz verwendet. Dennoch hat die FD viele Facetten, und ihre Schätzungen sind nicht standardisiert und auch nicht in ein einziges Werkzeug integriert. mFD (multifunktionale Diversität) ist ein R-Paket, das Matrizen von Artenzusammensetzungen und Artenmerkmalwerten als Bausteine verwendet, um die meisten FD-Indizes zu berechnen. mFD basiert zuerst auf zwei Funktionen, die es dem Benutzer ermöglichen, Merkmale- und Sammlungsdaten zusammenzufassen. Dann berechnet es merkmalsbasierte Distanzen zwischen Artenpaaren, informiert den Benutzer, ob Arten in funktionale Einheiten gruppiert werden müssen, und berechnet schließlich den mehrdimensionalen funktionalen Raum. Um dem Benutzer die Auswahl des am besten geeigneten funktionalen Raums zur Berechnung mehrdimensionaler funktionaler Diversitätsindizes zu ermöglichen, erlauben zwei mFD-Funktionen die Bewertung und Veranschaulichung der Qualität jedes funktionalen Raums. Als Nächstes bietet mFD 6 Kernfunktionen zur Berechnung von 16 bestehenden FD-Indizes auf der Basis merkmalsbasierter Distanzen, funktionaler Einheiten oder der Position von Arten in einem funktionalen Raum. Das mFD-Paket bietet auch grafische Funktionen auf Basis der ggplot-Bibliothek zur Veranschaulichung von FD-Werten durch anpassbare und hochauflösende Plots der Verteilung von Arten unter funktionalen Einheiten oder in einem mehrdimensionalen Raum. Alle Funktionen enthalten interne Validierungsprozesse zur Überprüfung von Fehlern bei der Datenformatierung, die detaillierte Fehlermeldungen zurückgeben. Um die Nutzung des mFD-Frameworks zu erleichtern, haben wir eine zugehörige Website erstellt, die fünf Tutorials hostet, die die Verwendung aller Funktionen Schritt für Schritt veranschaulichen.