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. 2018 Jul;27(7):760-786.
doi: 10.1111/geb.12729. Epub 2018 Jul 24.

BioTIME: A database of biodiversity time series for the Anthropocene

Maria Dornelas  1 , Laura H Antão  1   2 , Faye Moyes  1 , Amanda E Bates  3   4 , Anne E Magurran  1 , Dušan Adam  5 , Asem A Akhmetzhanova  6 , Ward Appeltans  7 , José Manuel Arcos  8 , Haley Arnold  1 , Narayanan Ayyappan  9 , Gal Badihi  1 , Andrew H Baird  10 , Miguel Barbosa  1   2 , Tiago Egydio Barreto  11 , Claus Bässler  12 , Alecia Bellgrove  13 , Jonathan Belmaker  14 , Lisandro Benedetti-Cecchi  15 , Brian J Bett  3 , Anne D Bjorkman  16 , Magdalena Błażewicz  17 , Shane A Blowes  14   18 , Christopher P Bloch  19 , Timothy C Bonebrake  20 , Susan Boyd  1 , Matt Bradford  21 , Andrew J Brooks  22 , James H Brown  23 , Helge Bruelheide  18   24 , Phaedra Budy  25 , Fernando Carvalho  26 , Edward Castañeda-Moya  27 , Chaolun Allen Chen  28 , John F Chamblee  29 , Tory J Chase  10   30 , Laura Siegwart Collier  31 , Sharon K Collinge  32 , Richard Condit  33 , Elisabeth J Cooper  34 , J Hans C Cornelissen  35 , Unai Cotano  36 , Shannan Kyle Crow  37 , Gabriella Damasceno  38 , Claire H Davies  39 , Robert A Davis  40 , Frank P Day  41 , Steven Degraer  42   43 , Tim S Doherty  40   44 , Timothy E Dunn  45 , Giselda Durigan  46 , J Emmett Duffy  47 , Dor Edelist  48 , Graham J Edgar  49 , Robin Elahi  50 , Sarah C Elmendorf  32 , Anders Enemar  51 , S K Morgan Ernest  52 , Rubén Escribano  53 , Marc Estiarte  54   55 , Brian S Evans  56 , Tung-Yung Fan  57 , Fabiano Turini Farah  58 , Luiz Loureiro Fernandes  59 , Fábio Z Farneda  60   61   62 , Alessandra Fidelis  38 , Robert Fitt  63 , Anna Maria Fosaa  64 , Geraldo Antonio Daher Correa Franco  65 , Grace E Frank  30 , William R Fraser  66 , Hernando García  67 , Roberto Cazzolla Gatti  68 , Or Givan  14 , Elizabeth Gorgone-Barbosa  38 , William A Gould  69 , Corinna Gries  70 , Gary D Grossman  71 , Julio R Gutierréz  72   73   74 , Stephen Hale  75 , Mark E Harmon  76 , John Harte  77 , Gary Haskins  78 , Donald L Henshaw  79 , Luise Hermanutz  31 , Pamela Hidalgo  53 , Pedro Higuchi  80 , Andrew Hoey  10 , Gert Van Hoey  81 , Annika Hofgaard  82 , Kristen Holeck  83 , Robert D Hollister  84 , Richard Holmes  85 , Mia Hoogenboom  10   30 , Chih-Hao Hsieh  86 , Stephen P Hubbell  87 , Falk Huettmann  88 , Christine L Huffard  89 , Allen H Hurlbert  90 , Natália Macedo Ivanauskas  65 , David Janík  5 , Ute Jandt  18   24 , Anna Jażdżewska  17 , Tore Johannessen  91 , Jill Johnstone  92 , Julia Jones  93 , Faith A M Jones  1 , Jungwon Kang  1 , Tasrif Kartawijaya  94 , Erin C Keeley  1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15   16   17   18   19   20   21   22   23   24   25   26   27   28   29   30   31   32   33   34   35   36   37   38   39   40   41   42   43   44   45   46   47   48   49   50   51   52   53   54   55   56   57   58   59   60   61   62   63   64   65   66   67   68   69   70   71   72   73   74   75   76   77   78   79   80   81   82   83   84   85   86   87   88   89   90   91   92   93   94   95   96   97   98   99   100   101   102   103   104   105   106   107   108   109   110   111   112   113   114   115   116   117   118   119   120   121   122   123   124   125   126   127   128   129   130   131   132   133   134   135   136   137   138   139   140   141   142   143   144   145   146   147   148   149   150   151   152   153   154   155   156   157   158   159   160   161   162   163   164   165   166   65   167   168   169   170   171   172   173   174   175   176   177   178   179   180   181   182   183   184   185   186   187   188   189   190   191   192   193   194   195   196   197 , Douglas A Kelt  95 , Rebecca Kinnear  1   96 , Kari Klanderud  97 , Halvor Knutsen  91   98 , Christopher C Koenig  99 , Alessandra R Kortz  1 , Kamil Král  5 , Linda A Kuhnz  89 , Chao-Yang Kuo  10 , David J Kushner  100 , Claire Laguionie-Marchais  101 , Lesley T Lancaster  63 , Cheol Min Lee  102 , Jonathan S Lefcheck  103 , Esther Lévesque  104 , David Lightfoot  105 , Francisco Lloret  55 , John D Lloyd  106 , Adrià López-Baucells  60   61   107 , Maite Louzao  36 , Joshua S Madin  108   109 , Borgþór Magnússon  110 , Shahar Malamud  14 , Iain Matthews  1 , Kent P McFarland  106 , Brian McGill  111 , Diane McKnight  112 , William O McLarney  113 , Jason Meador  113 , Peter L Meserve  114 , Daniel J Metcalfe  21 , Christoph F J Meyer  60   61   115 , Anders Michelsen  116 , Nataliya Milchakova  117 , Tom Moens  43 , Even Moland  91   98 , Jon Moore  96   118 , Carolina Mathias Moreira  119 , Jörg Müller  12   120 , Grace Murphy  121 , Isla H Myers-Smith  122 , Randall W Myster  123 , Andrew Naumov  124 , Francis Neat  125 , James A Nelson  126 , Michael Paul Nelson  76 , Stephen F Newton  127 , Natalia Norden  67 , Jeffrey C Oliver  128 , Esben M Olsen  91   98 , Vladimir G Onipchenko  6 , Krzysztof Pabis  17 , Robert J Pabst  76 , Alain Paquette  129 , Sinta Pardede  94 , David M Paterson  1   96 , Raphaël Pélissier  130 , Josep Peñuelas  54   55 , Alejandro Pérez-Matus  131 , Oscar Pizarro  132 , Francesco Pomati  133 , Eric Post  95 , Herbert H T Prins  134 , John C Priscu  135 , Pieter Provoost  7 , Kathleen L Prudic  136 , Erkki Pulliainen  1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15   16   17   18   19   20   21   22   23   24   25   26   27   28   29   30   31   32   33   34   35   36   37   38   39   40   41   42   43   44   45   46   47   48   49   50   51   52   53   54   55   56   57   58   59   60   61   62   63   64   65   66   67   68   69   70   71   72   73   74   75   76   77   78   79   80   81   82   83   84   85   86   87   88   89   90   91   92   93   94   95   96   97   98   99   100   101   102   103   104   105   106   107   108   109   110   111   112   113   114   115   116   117   118   119   120   121   122   123   124   125   126   127   128   129   130   131   132   133   134   135   136   137   138   139   140   141   142   143   144   145   146   147   148   149   150   151   152   153   154   155   156   157   158   159   160   161   162   163   164   165   166   65   167   168   169   170   171   172   173   174   175   176   177   178   179   180   181   182   183   184   185   186   187   188   189   190   191   192   193   194   195   196   197 , B R Ramesh  9 , Olivia Mendivil Ramos  137 , Andrew Rassweiler  100 , Jose Eduardo Rebelo  138 , Daniel C Reed  22 , Peter B Reich  139   140 , Suzanne M Remillard  76 , Anthony J Richardson  141   142 , J Paul Richardson  143 , Itai van Rijn  14 , Ricardo Rocha  60   61   144 , Victor H Rivera-Monroy  145 , Christian Rixen  146 , Kevin P Robinson  78 , Ricardo Ribeiro Rodrigues  58 , Denise de Cerqueira Rossa-Feres  147 , Lars Rudstam  83 , Henry Ruhl  3 , Catalina S Ruz  131 , Erica M Sampaio  61   148 , Nancy Rybicki  149 , Andrew Rypel  150 , Sofia Sal  151 , Beatriz Salgado  67 , Flavio A M Santos  152 , Ana Paula Savassi-Coutinho  153 , Sara Scanga  154 , Jochen Schmidt  37 , Robert Schooley  155 , Fakhrizal Setiawan  94 , Kwang-Tsao Shao  156 , Gaius R Shaver  157 , Sally Sherman  158 , Thomas W Sherry  159 , Jacek Siciński  17 , Caya Sievers  1 , Ana Carolina da Silva  80 , Fernando Rodrigues da Silva  160 , Fabio L Silveira  161 , Jasper Slingsby  162   163 , Tracey Smart  164 , Sara J Snell  90 , Nadejda A Soudzilovskaia  165 , Gabriel B G Souza  166 , Flaviana Maluf Souza  65 , Vinícius Castro Souza  58 , Christopher D Stallings  167 , Rowan Stanforth  1 , Emily H Stanley  70 , José Mauro Sterza  168 , Maarten Stevens  169 , Rick Stuart-Smith  49 , Yzel Rondon Suarez  170 , Sarah Supp  171 , Jorge Yoshio Tamashiro  152 , Sukmaraharja Tarigan  94 , Gary P Thiede  25 , Simon Thorn  120 , Anne Tolvanen  172 , Maria Teresa Zugliani Toniato  173 , Ørjan Totland  174 , Robert R Twilley  145 , Gediminas Vaitkus  175 , Nelson Valdivia  176 , Martha Isabel Vallejo  67 , Thomas J Valone  177 , Carl Van Colen  43 , Jan Vanaverbeke  42 , Fabio Venturoli  178 , Hans M Verheye  179   180 , Marcelo Vianna  166 , Rui P Vieira  3 , Tomáš Vrška  5 , Con Quang Vu  181 , Lien Van Vu  182   183 , Robert B Waide  23 , Conor Waldock  3 , Dave Watts  39 , Sara Webb  184   185 , Tomasz Wesołowski  186 , Ethan P White  187   188 , Claire E Widdicombe  189 , Dustin Wilgers  190 , Richard Williams  191 , Stefan B Williams  132 , Mark Williamson  192 , Michael R Willig  193 , Trevor J Willis  194 , Sonja Wipf  195 , Kerry D Woods  196 , Eric J Woehler  49 , Kyle Zawada  1   109 , Michael L Zettler  197 , Thomas Hickler  1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15   16   17   18   19   20   21   22   23   24   25   26   27   28   29   30   31   32   33   34   35   36   37   38   39   40   41   42   43   44   45   46   47   48   49   50   51   52   53   54   55   56   57   58   59   60   61   62   63   64   65   66   67   68   69   70   71   72   73   74   75   76   77   78   79   80   81   82   83   84   85   86   87   88   89   90   91   92   93   94   95   96   97   98   99   100   101   102   103   104   105   106   107   108   109   110   111   112   113   114   115   116   117   118   119   120   121   122   123   124   125   126   127   128   129   130   131   132   133   134   135   136   137   138   139   140   141   142   143   144   145   146   147   148   149   150   151   152   153   154   155   156   157   158   159   160   161   162   163   164   165   166   65   167   168   169   170   171   172   173   174   175   176   177   178   179   180   181   182   183   184   185   186   187   188   189   190   191   192   193   194   195   196   197
Affiliations

BioTIME: A database of biodiversity time series for the Anthropocene

Maria Dornelas et al. Glob Ecol Biogeogr. 2018 Jul.

Abstract

Motivation: The BioTIME database contains raw data on species identities and abundances in ecological assemblages through time. These data enable users to calculate temporal trends in biodiversity within and amongst assemblages using a broad range of metrics. BioTIME is being developed as a community-led open-source database of biodiversity time series. Our goal is to accelerate and facilitate quantitative analysis of temporal patterns of biodiversity in the Anthropocene.

Main types of variables included: The database contains 8,777,413 species abundance records, from assemblages consistently sampled for a minimum of 2 years, which need not necessarily be consecutive. In addition, the database contains metadata relating to sampling methodology and contextual information about each record.

Spatial location and grain: BioTIME is a global database of 547,161 unique sampling locations spanning the marine, freshwater and terrestrial realms. Grain size varies across datasets from 0.0000000158 km2 (158 cm2) to 100 km2 (1,000,000,000,000 cm2).

Time period and grain: BioTIME records span from 1874 to 2016. The minimal temporal grain across all datasets in BioTIME is a year.

Major taxa and level of measurement: BioTIME includes data from 44,440 species across the plant and animal kingdoms, ranging from plants, plankton and terrestrial invertebrates to small and large vertebrates.

Software format: .csv and .SQL.

Keywords: biodiversity; global; spatial; species richness; temporal; turnover.

PubMed Disclaimer

Figures

Figure 1
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Top: Geographical locations of all the records included in BioTIME in dark grey, with central points per study shown as circles of different colour and size, according to taxa and number of species. Bottom: Map overlaid with ∼4° grid cells coloured by the length of the full or partial time series contained within each cell
Figure 2
Figure 2
Proportion of studies that fall into the different classifications of: Climate, number of years sampled, realm, taxa and biome
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References

    1. Allaire, J. , Cheng, J. , Xie, Y. , McPherson, J. , Chang, W. , Allen, J. , … Hyndman, R. (2015). rmarkdown: Dynamic documents for R (R package version 0.5.1). Available at: https://rmarkdown.rstudio.com/
    1. Becker, R. A. , Wilks, A. R. , & Brownrigg, R. (2014). mapdata: Extra map databases Available at: https://CRAN.R-project.org/package=mapdata
    1. Brown, J. H. , Ernest, S. M. , Parody, J. M. , & Haskell, J. P. (2001). Regulation of diversity: Maintenance of species richness in changing environments. Oecologia, 126, 321–332. - PubMed
    1. Collen, B. E. N. , Loh, J. , Whitmee, S. , McRae, L. , Amin, R. , & Baillie, J. E. M. (2009). Monitoring change in vertebrate abundance: The living planet index. Conservation Biology, 23, 317–327. - PubMed
    1. Costello, M. J. , Appeltans, W. , Bailly, N. , Berendsohn, W. G. , de Jong, Y. , Edwards, M. , … Bisby, F. A. (2014). Strategies for the sustainability of online open‐access biodiversity databases. Biological Conservation, 173, 155–165.

DATA SOURCES

    1. “A transect survey of small land carnivore and red fox populations on a subarctic fell in Finnish forest Lapland over 13 winters”. NERC Centre for Population Biology, Imperial College, The Global Population Dynamics Database v2.0. Available at: http://www3.imperial.ac.uk/cpb/databases/gpdd, accessed 2012.
    1. “Animal Demography Unit ‐ Coordinated Waterbird Counts (CWAC) ‐ AfrOBIS”. Available at http://www.iobis.org/, accessed 2012.
    1. “Bahamas Marine Mammal Research Organisation Opportunistic Sightings ‐ OBIS SEAMAP”. Available at: http://www.iobis.org, accessed 2012.
    1. “Baltic Seabirds Transect Surveys”, Institute of Ecology of Vilnius University ‐ OBIS‐SEAMAP. Available at: http://www.emodnet-biology.eu/component/imis/?module=dataset&dasid=1971, accessed 2012.
    1. “CMarZ (Census of Marine Zooplankton)‐Asia Database”. Accessed through OBIS‐ SCAR‐MarBIN. Available at: http://www.iobis.org/mapper/?dataset=1500, accessed 2012.