Paquete `ecospat` de R: MESS - Multivariate Environmental Similarity Surface

MESS. (Multivariate Environmental Similarity Surface) es un concepto importante en modelación de nicho ecológico, y la función ecospat.plot.mess del paquete ecospat en R se usa para visualizarlo en un mapa de puntos.

¿Qué es el MESS?

El Multivariate Environmental Similarity Surface (MESS) es una medida que evalúa cuán similares o diferentes son las condiciones ambientales de un área de proyección respecto a las condiciones del área donde se entrenó un modelo de nicho (por ejemplo, un modelo de distribución de especies). Es decir, MESS nos indica, para cada punto en el espacio geográfico, qué tan “dentro” o “fuera” está del rango ambiental observado en los datos de calibración del modelo.

¿Cómo se calcula?

  1. Se parte de un conjunto de variables ambientales (temperatura, precipitación, altitud, etc.) y un conjunto de puntos de referencia (por ejemplo, los sitios donde una especie fue observada).

  2. Para cada punto en el área de proyección:

    • Se compara el valor de cada variable con el rango observado en los puntos de referencia.

    • Se calcula un índice de similitud por variable.

    • El valor final del MESS en ese punto es el mínimo de esas similitudes entre variables.

Interpretación de los valores

Valor de MESS Interpretación Significado ecológico
> 0 Condiciones similares o dentro del rango observado El modelo puede hacer predicciones con confianza.
= 0 En el límite del rango Condición marginal.
< 0 Condiciones fuera del rango de entrenamiento Extrapolación: el modelo está prediciendo en ambientes nuevos.

Por tanto, los valores negativos nos indican regiones con combinaciones ambientales no representadas en los datos de calibración del modelo.

¿Qué hace ecospat.plot.mess?

En R, el flujo típico es así:

library(ecospat)

# Calcular el MESS
mess_result <- ecospat.mess(pred, ref)

# Visualizarlo
ecospat.plot.mess(mess_result)

  • pred: matriz o data.frame de variables ambientales del área donde se quiere proyectar el modelo.

  • ref: matriz o data.frame de variables ambientales del área de calibración (por ejemplo, puntos de presencia de la especie).

ecospat.plot.mess() genera un mapa donde:

  • Los tonos verdes/azules suelen representar áreas similares (MESS > 0).

  • Los rojos/naranjas muestran áreas con extrapolación (MESS < 0).

En resumen

  • MESS es una herramienta comparativa.

  • Permite evaluar la extrapolación ambiental de un modelo de nicho.

  • Ayuda a interpretar la fiabilidad espacial de las proyecciones de distribución.

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