Biodiversity indicators are used to inform decisions and measure progress toward global targets, such as the United Nations Sustainable Development Goals. Indicators aggregate and simplify complex information, so underlying information influencing its reliability and interpretation (e.g., variability in data and uncertainty in indicator values) can be lost. Communicating uncertainty is necessary to ensure robust decisions and limit misinterpretations of trends, yet variability and uncertainty are rarely quantified in biodiversity indicators. We developed a guide to representing uncertainty and variability in biodiversity indicators. We considered the key purposes of biodiversity indicators and commonly used methods for representing uncertainty (standard error, bootstrap resampling, and jackknife resampling) and variability (quantiles, standard deviation, median absolute deviation, and mean absolute deviation) with intervals. Using 3 high-profile biodiversity indicators (Red List Index, Living Planet Index, and Ocean Health Index), we tested the use, suitability, and interpretation of each interval method based on the formulation and data types underpinning the indicators. The methods revealed vastly different information; indicator formula and data distribution affected the suitability of each interval method. Because the data underpinning each indicator were not normally distributed, methods relying on normality or symmetrical spread were unsuitable. Quantiles, bootstrapping, and jackknifing provided useful information about the underlying variability and uncertainty. We built a decision tree to inform selection of the appropriate interval method to represent uncertainty or variation in biodiversity indicators, depending on data type and objectives. Our guide supports transparent and effective communication of biodiversity indicator trends to facilitate accurate interpretation by decision makers.
Los indicadores de biodiversidad se usan para orientar las decisiones y medir el progreso hacia los objetivos globales, como los Objetivos de Desarrollo Sustentable de las Naciones Unidas. Los indicadores agregan y simplifican la información compleja, por lo que la información subyacente que influye sobre su confiabilidad e interpretación (p. ej.: variabilidad en los datos e incertidumbre en los valores indicadores) puede perderse. Es necesario comunicar la incertidumbre para asegurar decisiones sólidas y limitar las malas interpretaciones de las tendencias. Aun así, rara vez se cuantifican la variabilidad y la incertidumbre en los indicadores de biodiversidad. Desarrollamos una guía para representar la incertidumbre y la variabilidad en los indicadores de biodiversidad. Consideramos los propósitos importantes de los indicadores de biodiversidad y los métodos comúnmente usados para representar la incertidumbre (error estándar, remuestreo bootstrap, remuestreo jackknife) y la variabilidad (quantiles, desviación estándar, desviación mediana absoluta, desviación media absoluta) con intervalos. Usamos tres indicadores de biodiversidad de alto perfil (Red List Index, Living Planet Index, Ocean Health Index) para analizar el uso, idoneidad e interpretación de cada método de intervalo con base en la formulación y los tipos de datos fundamentales para los indicadores. Los métodos revelaron información ampliamente diferente; la fórmula del indicador y la distribución de los datos afectaron la idoneidad de cada método de intervalo. Ya que los datos fundamentales para cada indicador no tuvieron una distribución normal, los métodos que dependen de la normalidad o el esparcimiento simétrico no fueron idóneos. Los quantiles, el bootstrap y el jackknife proporcionaron información útil sobre la variabilidad y la incertidumbre subyacentes. Construimos un árbol de decisiones para guiar la selección del método de intervalo apropiado para representar la incertidumbre o la variación en los indicadores de biodiversidad, dependiendo del tipo de datos y de los objetivos. Nuestra guía respalda la comunicación efectiva y transparente de las tendencias en los indicadores de biodiversidad para facilitarle al órgano decisorio la interpretación acertada de estas tendencias.
Keywords: incertidumbre estadística; intervalos; intervals; reproducibilidad; reproducibility; statistical uncertainty; transparencia; transparency; variabilidad; variability.
© 2021 Society for Conservation Biology.