Journal of Oceanography

fa مدل‌سازی بوم‌شناختی زیستگاه پرتار مهاجم، Eurythoe complanata (Amphinomidae) با استفاده از مدل حداکثر آنتروپی(MaxEnt) در مقیاس جهانی Ecological niche modeling of the invasive species Eurythoe complanata (Amphinomidae) using the Maximum Entropy (MaxEnt) model on a global scale محيط زيست دريا / آلودگی دریا Marine Environment / Marine pollution پژوهشي Research/ Original/ Regular Article <div style="text-align: justify;"><w:sdt contentlocked="t" docpart="8CA8B769E8B74E639C864BBA2E86FE8B" id="-1910771943">پیشینه و اهداف:</w:sdt>  گونههای مهاجم به عنوان یکی از مهمترین تهدیدات تنوع زیستی در اکوسیستمهای دریایی شناخته میشوند. Eurythoe complanata  گونه‌ای بیگانه و مهاجم در اکوسیستم‌های جنوب کشور است که توزیع آن و عوامل موثر بر مطلوبیت زیستگاه آن ناشناخته مانده است. تا به حال پژوهش‌های کمی درباره توزیع جهانی، جایگاه بوم‌شناختی یا چگونگی شکل‌دهی متغیرهای محیطی به زیستگاه . complanata E انجام شده است و این منجر به شکاف‌هایی در درک ترجیحات بوم‌شناختی این گونه می‌شود. با توجه به تأثیرات احتمالی تغییرات اقلیمی، گونه‌های مهاجم و فعالیت‌های انسانی بر اکوسیستم‌های دریایی، پیش‌بینی چگونگی تأثیر این عوامل بر توزیع آینده این گونه حیاتی است. <w:sdt contentlocked="t" docpart="8CA8B769E8B74E639C864BBA2E86FE8B" id="-43291168">روش‌ها‌:</w:sdt>هدف از انجام پژوهش حاضر، استفاده از مدل‌سازی بوم‌شناختی زیستگاه برای بررسی الگوهای توزیع E. complanata و شناسایی متغیرهای محیطی مؤثر بر آن در سطح جهانی می‌باشد. برای این منظور ابتدا نقاط حضور گونه در تمامی اکوسیستم‌های دریایی از پایگاه‌های علمی معتبر GBIF جمع آوری شد و نمونه برداری میدانی صورت نگرفته است. در گام بعد، عوامل محیطی اکوسیستم های دریایی به عنوان متغیرهای مؤثر بر حضورگونه شامل دمای آب، Phytoplankton، شوری، pH، کلروفیل، تولید اولیه، Silicate  و Calcite استخراج شد و در نهایت برای تهیه نقشه مطلوبیت زیستگاهی از مدل حداکثر آنتروپی( MaxEnt) استفاده شد. <w:sdt contentlocked="t" docpart="8CA8B769E8B74E639C864BBA2E86FE8B" id="-2054305338">یافته‌ها:</w:sdt> نتایج نشان داد که مدل مکسنت در این مطالعه عملکرد خوبی دارد و سطح زیر منحنی AUC برابر با 0.929 محاسبه گردید که نشان‌دهنده عملکرد عالی مدل می‌باشد. گستره‌های مطلوب و به عبارتی مناطق مسعتد حضور این گونه مهاجم در کل اکوسیستم های دریایی جهان شناسایی شد. محدودیت این روش برای مدل‌سازی، استفاده از داده‌های فقط حضور گونه می‌باشد. بر اساس نتایج آزمون جک تایف مشخص شد متغیرهای میزان کلسیت، دمای سطحی و میزان تولید اولیه مهم‌ترین متغیرهای محیطی مؤثر بر مدل‌سازی زیستگاه این گونه هستند. <w:sdt contentlocked="t" docpart="8CA8B769E8B74E639C864BBA2E86FE8B" id="417220428">نتیجه‌گیری:</w:sdt> برای مدیریت بهتر و کاهش اثرات منفی حضور گونه‌های مهاجم و یا حذف آن‌ها نیاز است پراکنش آن‌ها مدل‌سازی و مناطق مستعد حضور آنها شناسایی شود. همان‌طور که در مورد سایر گونه‌های مهاجم در کشور رخ داده، گسترش این گونه مهاجم در اکوسیستم‌های جنوب کشور میتواند سبب اختلال در اکوسیستم‌ها شود. در این پژوهش مدل‌سازی بوم‌شناختی زیستگاه پرتار مهاجم  E. complanata، به منظور شناسایی پراکنش آن و مناطق مستعد حضور آن انجام شد.</div> <div style="text-align: justify;"><w:sdt contentlocked="t" docpart="05252041FA2C456B8BDAFD2C392DF33D" id="1334564118">Background and Objectives:</w:sdt> Invasive species are recognized as one of the major threats to biodiversity in marine ecosystems. Eurythoe complanata is an alien and invasive species in the southern marine ecosystems of Iran, whose distribution and the environmental factors influencing its habitat suitability remain poorly understood. To date, few studies have addressed the global distribution, ecological niche, or the environmental variables shaping the habitat of E. complanata, resulting in gaps in understanding its ecological preferences. Considering the potential impacts of climate change, invasive species, and human activities on marine ecosystems, predicting how these factors may affect the future distribution of this species is crucial. <w:sdt contentlocked="t" docpart="05252041FA2C456B8BDAFD2C392DF33D" id="86888520">Methods:</w:sdt> The aim of the present study was to apply ecological niche modeling (ENM) to investigate the distribution patterns of Eurythoe complanata and to identify the environmental variables influencing its occurrence at a global scale. For this purpose, occurrence records of the species from all marine ecosystems were collected from the Global Biodiversity Information Facility (GBIF) database, and no field sampling was conducted. In the next step, marine environmental factors potentially affecting the species’ distribution—including sea surface temperature, phytoplankton concentration, salinity, pH, chlorophyll, primary productivity, silicate, and calcite—were extracted. Finally, the Maximum Entropy (MaxEnt) model was employed to generate a global habitat suitability map for E. complanata <w:sdt contentlocked="t" docpart="05252041FA2C456B8BDAFD2C392DF33D" id="-794132767">Findings:</w:sdt> The results showed that the MaxEnt model performed well in this study, with an Area Under the Curve (AUC) value of 0.929, indicating excellent model performance. Suitable habitats, or potential distribution areas, of this invasive species were identified across the world’s marine ecosystems. A limitation of this modeling approach is the use of presence-only data. According to the Jackknife test results, calcite concentration, sea surface temperature, and primary productivity were identified as the most influential environmental variables contributing to the habitat modeling of this species. <w:sdt contentlocked="t" docpart="05252041FA2C456B8BDAFD2C392DF33D" id="-563871280">Conclusion:</w:sdt> For effective management and mitigation of the negative impacts of invasive species—or their potential eradication—it is essential to model their distribution and identify areas suitable for their establishment. As observed with other invasive species in the country, the spread of Eurythoe complanata in southern marine ecosystems could lead to ecological disturbances. In this study, ecological niche modeling of the invasive polychaete E. complanata was conducted to identify its potential distribution and suitable habitats..</div> مکسنت, متغیرهای محیطی, زیستگاه, گونه مهاجم MaxEnt, Environmental factors, Habitat, Invasive species 1 13 http://joc.inio.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-1869-2&slc_lang=fa&sid=1 Zahra AziziNezhad زهرا عزیزی نژاد azizinezhadzahra1@gmail.com 100319475328460015667 0009-0005-8269-7175 Yes University of Tehran گروه بیوسیستماتیک جانوری، دانشکده زیست شناسی، دانشگاه تهران، شهر تهران، کشور ایران masoud yousefi مسعود یوسفی masoudyousefi.biology@gmail.com 100319475328460015668 100319475328460015668 No University of Tehran دانشکده زیست شناسی، دانشکدگان علوم، دانشگاه تهران،شهر تهران، کشور ایران Hasan rahimian حسن رحیمیان h.rahimian@ut.ac.ir 100319475328460015669 100319475328460015669 No University of Tehran دانشکده حکمرانی، دانشگاه تهران،شهر تهران، کشور ایران