机器学习揭示了导致Abrolhos珊瑚礁微生物化的物理化学和生物参数
Reza Amir Ahmadi1, Tooba Varasteh2, Cynthia B Silveira3
1Systems Engineer and Computer Science Program, Alberto Luiz Coimbra Institute, Graduate School and Research in Engineering, Federal University of Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil.
The Science of the total environment
|May 29, 2023
概括
珊瑚礁中的微生物丰富是由物理化学因素驱动的,如水流和营养素,而不仅仅是生物元素. 了解这些驱动因素是珊瑚礁健康和性的关键.
科学领域:
- 海洋微生物学 海洋微生物学
- 珊瑚礁生态 珊瑚礁生态
- 环境科学环境科学
背景情况:
- 微生物对珊瑚礁的健康至关重要,但控制它们生物质的因素仍然不清楚.
- 区分微生物丰富的物理化学和生物驱动因素对于珊瑚礁管理至关重要.
研究的目的:
- 确定调节Abrolhos珊瑚礁水中的微生物丰富性的关键因素.
- 评估物理化学与生物参数对微生物生物质的相对重要性.
主要方法:
- 使用了机器学习,特别是随机森林 (RF) 和增强回归树 (BRT) 模型.
- 综合数据集 (N=665) 的分析,包括珊瑚礁海水样本中的生物,物理和化学参数.
主要成果:
- 水力动力强迫,溶解有机碳 (DOC) 和总 (TN) 被确定为微生物丰富性的主要预测因素.
- 沿海珊瑚礁表现出更高的微生物丰富度,这是由于温度,水的停留时间,营养素和较低的珊瑚/鱼类生物量.
结论:
- 物理化学因素,特别是水力动力学和营养物质的可用性,显著影响珊瑚礁水中的微生物丰富度.
- 沿海地区微生物生物质的增加可能会威胁到珊瑚对环境压力因素的抵抗力.
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