Жуки
В этой работе я анализирую биологические данные о жуках с помощью инструментов анализа данных и визуализации.
Я выбрала эту тему, потому что она сочетает в себе научный интерес и личную увлечённость: Жуки имеют привлекательный и милый вид, а самое главное — играют важную роль в экосистемах и обладают большим разнообразием форм и жизненных циклов.
Цель проекта — рассмотреть имеющиеся данные о жуках и представить их в виде наглядных графиков, чтобы лучше понять основные особенности и закономерности, отражённые в этих данных.
В графиках используется широкая палитра цветов, сопоставимая с природным разнообразием. Это позволяет чётко разграничить элементы и избежать слияния близких по оттенку категорий.
Диаграммы, которые присутствуют в данном проекте:
- Круговая диаграмма
- Точечная диаграмма
- Столбчатая диаграмма
- Линейная диаграмма
График 1
Семейств жесткокрылых в мире около 150, а общее число видов превышает 1 миллион.
В круговой диаграмме я сравнила численность видов некоторых семейств жуков. В данном графике присутствуют группы, имеющие самое большое количество видов, а так же семейства, которые просто мне приглянулись.
По данному графику можно выяснить, что самые большие семейства жуков в мире — это долгоносики и стафилиниды.
import pandas as pd import matplotlib.pyplot as plt
df = pd.read_csv("ЖУКИЕ-1.csv")
labels = df["Семейство"] values = df["Количество"]
plt.figure(figsize=(10, 10))
plt.pie( values, labels=labels, startangle=90, labeldistance=1.15, wedgeprops={"edgecolor": "white"} )
plt.tight_layout() plt.show()
Графики 2
В столбчатых диаграммах тоже продемонстрированы соотношения численности видов в приведённых семействах жуков, но уже исключительно в России.
import pandas as pd import matplotlib.pyplot as plt
df = pd.read_csv("/mnt/data/ЖУКИЕ.csv")
plt.figure(figsize=(14, 6)) plt.bar(df["Отряд"], df["Количество"], width=0.6)
plt.xticks(rotation=45, ha="right") plt.ylabel("Количество") plt.grid(axis="y", alpha=0.4)
plt.tight_layout() plt.show()
По данному графику можно выяснить, что в России есть далеко не все виды жуков, но численность видов долгоносиков продолжает доминировать над всеми остальными группами, даже теми, кто не был отдельно выбран для анализа и помещён в один столбик.
import pandas as pd import matplotlib.pyplot as plt
df = pd.read_csv("/mnt/data/ЖУКИЕ.csv")
df_filtered = df[df["Количество"] > 100]
plt.figure(figsize=(14, 6)) plt.bar(df_filtered["Отряд"], df_filtered["Количество"], width=0.6)
plt.xticks(rotation=45, ha="right") plt.ylabel("Количество") plt.grid(axis="y", alpha=0.4)
plt.tight_layout() plt.show()
Так же я решила сравнить численность видов 15-ти семейств над всеми остальными во всём мире.
Точное количество видов насекомых в мире невозможно установить, поскольку ежегодно описываются новые виды и фиксируются случаи вымирания существующих. Однако по графику видно, что тут уже число видов в остальных семействах намного больше, чем долгоносиков и стафилинид.
import pandas as pd import matplotlib.pyplot as plt
df = pd.read_csv("/mnt/data/ЖУКИЕ.csv")
plt.figure(figsize=(14, 6)) plt.bar(df["Отряд"], df["Численность"], width=0.6)
plt.xticks(rotation=45, ha="right") plt.ylabel("Численность, экз.") plt.grid(axis="y", alpha=0.4)
plt.tight_layout() plt.show()
График 3
В период 1980‑х годов наблюдалось существенное снижение численности популяции майских жуков вследствие применения пестицидов. На линейной диаграмме видно, как менялось число личинок в почве (сколько их приходилось на один квадратный метр) в разных регионах. Данные собраны с интервалом в несколько лет.
После вступления в силу запрета на использование пестицидов, зафиксировано восстановление численности насекомых, что свидетельствует об эффективности принятых регуляторных мер.
import pandas as pd import matplotlib.pyplot as plt
df = pd.read_csv("Популяция-майски_1.csv")
years = df["Год"] population = df["Численность"]
plt.figure(figsize=(12, 6))
plt.plot( years, population, marker="o", linewidth=2.5 )
plt.ylim(0, 420) plt.yticks([0, 100, 200, 300, 400])
plt.grid(axis="y", alpha=0.6)
plt.tight_layout() plt.show()
График 4
На точечной диаграмме отслеживаются средние показатели веса и размера жука геркулеса на разных этапах его развития.
