提升海龟孵化成功率统计报告的科学性：基于多物种数据的分布特征分析

为解决海龟孵化成功率(hatching success)统计方法不当导致生态认知偏差的问题，研究人员系统分析了203篇文献的统计缺陷，并基于革龟(Dermochelys coriacea)、绿海龟(Chelonia mydas)和榄蠵龟(Lepidochelys olivacea)的14年实地监测数据，提出采用中位数(median)、偏度(skewness)和箱线图(boxplot)等非参数统计方法。该研究发表于《Marine Biology》，为濒危物种保护提供了更精准的繁殖力评估框架。

　　

海龟作为典型的K-选择物种（生命周期长、繁殖投入高），其孵化成功率是评估种群生存力的关键指标。然而长期以来，学界普遍采用算术平均数描述这一参数，忽视了比例数据的非正态分布特性。这种统计偏差可能导致对濒危物种繁殖力的误判，进而影响保护策略的制定。西班牙海洋研究所等机构的研究团队发现，95%的现有研究错误使用均值表征孵化成功率，仅8%采用更准确的中位数。

为建立科学的统计标准，研究人员分析了哥斯达黎加西北部14个繁殖季的1,333个巢穴数据（革龟1,047巢、绿海龟171巢、榄蠵龟115巢）。通过夜间海滩巡逻和三角定位法记录原位巢穴，在幼龟出壳后2天或预期孵化期（革龟70天、绿海龟65天、榄蠵龟60天）后挖掘巢穴，采用Miller公式计算孵化成功率：H=S/(S+U)，其中S代表蛋壳数（保留≥50%壳体），U为未孵化卵数。

主要技术方法：采用R 4.1.2进行Shapiro-Wilk正态性检验，计算均值(mean)、中位数(median)、10%截尾均值(trimmed mean)、偏度(skew)、峰度(kurtosis)等参数，结合psych包的describe.by函数生成描述性统计量。通过箱线图可视化25-75%四分位距(IQR)和异常值分布。

研究结果：

1. 文献统计缺陷：203篇文献中仅17篇（8%）使用中位数，47篇（24%）未报告离散度指标。标准偏差(SD)使用率60%，而更反映分布特征的偏度/峰度完全缺失。
2. 物种特异性分布模式：
   • 革龟呈现低偏度(0.04)和高变异性（标准差0.29），均值(0.43)与中位数(0.45)接近，支持"低孵化率但波动大"的生态认知；
   • 绿海龟和榄蠵龟均呈现左偏分布（偏度-3.01和-1.75），中位数显著高于均值（绿海龟0.94 vs 0.88，榄蠵龟0.92 vs 0.81），25-75%分位数分别集中在0.88-0.98和0.75-0.97；
   • 绿海龟异常值下限(0.77)仍高于革龟中位数，印证其对高温的独特适应性。
3. 统计方法验证：截尾均值在绿海龟(0.93)和榄蠵龟(0.87)中高于原始均值，而革龟无变化，证实均值受极端值影响程度与分布偏态相关。

结论与意义：该研究首次系统论证了中位数和非参数统计在海龟繁殖力评估中的优越性：

1. 对于右偏数据（如绿海龟），均值会系统性低估实际孵化表现，而中位数能准确反映典型巢穴的成功率；
2. 箱线图结合偏度/峰度可直观展示物种间差异——革龟的广泛IQR（0.14-0.69）提示环境敏感性，而绿海龟的狭窄高位分布（0.88-0.98）反映繁殖稳定性；
3. 为全球海龟保护监测提供了标准化分析框架，特别适用于评估气候变化对濒危种群的影响。

这项由Pilar Santidrián Tomillo领衔的研究，通过方法论创新揭示了统计偏差可能掩盖的生态真相，为修订IUCN物种评估指南提供了实证基础。其提出的"中位数+分布形态"报告模式，可推广至其他繁殖力参数研究，推动保护生物学进入精准统计时代。