Videnskab
 Science >> Videnskab & Opdagelser >  >> Biologi

Hvorfor kan to analyser af de samme taxa komme til forskellige træstopologier?

Der er flere grunde til, at to analyser af de samme taxaer muligvis ankommer til forskellige træstopologier:

1. Anvendt data:

* Forskellige datatyper: Analyser ved anvendelse af forskellige datatyper (f.eks. Morfologi vs. DNA -sekvenser) kan føre til forskellige træ -topologier, fordi forskellige karakterer giver forskellige fylogenetiske signaler.

* Forskellige datamængder: Selv hvis den samme datatype bruges, kan analyse af forskellige undergrupper af tegn (f.eks. Brug af kun proteinkodende gener i stedet for alle gener) føre til forskellige resultater.

* forskellige datakvalitet: Fejl i dataene (f.eks. Misidentifikation af taxa, sekventeringsfejl) kan påvirke resultaterne.

2. Analytiske metoder:

* forskellige fylogenetiske metoder: Forskellige metoder gør forskellige antagelser om, hvordan karakterudvikling forekommer. For eksempel bruger parsimonium, maksimal sandsynlighed og Bayesian -inferens forskellige optimalitetskriterier og kan føre til forskellige træstopologier.

* Forskellige modelparametre: Selv inden for den samme metode kan forskellige modelparametre (f.eks. Evolutionshastigheder, substitutionsmodeller) påvirke resultaterne.

* Forskellige søgealgoritmer: De specifikke algoritmer, der bruges til at søge efter det bedste træ, kan påvirke resultaterne. Nogle algoritmer er muligvis mere tilbøjelige til at finde lokal optima snarere end det globale optimale.

3. Biologiske faktorer:

* Horisontal genoverførsel: I nogle tilfælde kan gener overføres vandret mellem ikke -relaterede arter. Dette kan gøre det vanskeligt at udlede et enkelt, nøjagtigt træ.

* ufuldstændig afstamningssortering: Når tæt beslægtede arter divergerer hurtigt, kan nogle forfædres polymorfismer tilbageholdes i forskellige linjer, hvilket fører til vildledende fylogenetiske signaler.

* konvergent evolution: Lignende træk kan udvikle sig uafhængigt i forskellige linjer på grund af lignende miljømæssige pres, hvilket gør det vanskeligt at skelne homologi fra homoplasy.

4. Stokasticitet:

* fylogenetisk inferens er sandsynlig: Selv med de samme data og metode er der altid en vis grad af usikkerhed i de udledte forhold, især med begrænsede data. Denne iboende stokasticitet kan føre til forskellige træstopologier.

Kortfattet:

Forskellige træopologier kan være resultatet af et komplekst samspil mellem faktorer relateret til data, analytiske metoder, biologiske processer og iboende stokasticitet. Det er vigtigt at overveje alle disse faktorer, når man fortolker fylogenetiske resultater og at være opmærksomme på begrænsningerne i en enkelt analyse.

Varme artikler