Võrdlev meetod evolutsioonilises ökoloogias

1. Võrdlev meetod evolutsioonilises ökoloogias Põhiküsimus: mõista, miks nii- ja teistsuguses keskkonnas on evolutsioneerund nii- ja naasugused fenotüübid. Milline on tunnuste A ja B väärtuste vaheline korrelatsioon - kas karvkatte pikkus korreleerub laiuskraadiga, - tiibade kuju rändelise eluviisiga lindudel. Uurime seost makroevolutsioonilisel tasemel. Korrelatsioonid liikide (või kõrgemate taksonite) tasemel.

2. Võrdlev meetod (phylogenetic comparative method) ... otsime seost tunnuste vahel liike (liigiomaseid väärtusi) võrreldes Näide: 649 elukaliiki saarel .... diskreetsed muutujad

3. .... pidevad muutujad: kas suuremad loomad elavad kauem?

4. hii-ruuduga? regressiooniga?

5. kärbsed hiired Vaid kaks sõltumatut tõendit. Absurdse näite varal: kas jalgade ja tiibade arvu vahel on seos? uuritud 10 hiireliiki, uuritud 10 kärbseliiki.

6. - erinevus vaid kahe klaadi vahel

7. Sama loogika käib eespoolsete näidete kohta - paljud loomad omavahel suguluses seal. sama regressiooni kohta - liigid pole sõltumatud vaatlused, nad on hierarhilse evolutsioonipuu osad. Liiki sõltumatu vaatlusena käsitlev analüüs hindab vabadusastmeid üle, fülogeneesist tingitud autokorrelatsioon. Vajame evolutsiooniliselt (fülogeneetiliselt) sõltumatuid tõendeid vastava seose kohta. Edaspidi nende otsimisest ja leidmisest,

8. enne aga fülogeneetiline süstemaatika süstematiseerida organisme vastavalt nende fülogeneesile. Takson peab olema monofüleetiline, mitte polüfüleetiline ega ka parafüleetiline (pilt 6-1).

9. Fülogeneesipuu rekonstruktsioon - kladogrammi tegemine (kladistika). Olgu meil 4 taksonit (A, B, C ja D), võimalikud on 15 kladogrammi (pilt 6-2) Milline neist õige on? – kuidas leida?

10. Kladogrammi konstrueerimisel on klassikaline põhimõte säästuprintsiip (priciple of parsimony) - kõige väiksem arv evolutsioonilisi muutusi. Koostatakse tunnusmaatriks (pilt 6-3) ja põhjal uuritakse, mitu seisundi muutust iga võimalik kladogramm eeldaks. valitakse see, kus kõige vähem muutusi (pilt 6-4). ehk kõige vähem vähem konvergentse evolutsiooni ja reversioonide juhte (pilt 6-5).

11. kõige lihtsama raja eeldus - jääbki hüpoteesiks. muid eeldusi - kaalumine välisrühm (outgroup) - tunnuse polariseerimiseks ehk apomorfsete ja plesiomorfsete tunnuste eristamiseks. Soojaverelisus apomorfne tunnus selgroogsete hulgas. .... keerulisemad meetodid: maximum likelihood molekulaarsed tunnused ja arvutid.

12. Võrdlev ökoloog läheb asjaga edasi nii et kannab teda huvitavate tunnuste väärtused kladogrammile sedasama säästuprintsiipi kasutades. Sügavamad sõlmed rekonstrueerime (pilt 6-6). Näiteid vt 6-7 ja 6-8.

13. Võrdleva meetodi idee - seisundite muutumised sõltuvad miskite muude tunnuste seisundite väärtustest, ehk siis otsitakse fülogeneetiliselt sõltumatuid tõendeid kahe tunnuse mittesõltumatu evolutsiooni kohta. Diskreetsete (kategooriliste) tunnuste puhul loeme kokku kõik harud, kus muutunud on mõlemad tunnused kas ühe tunnuse muutusega kaasneb teise muutus sagedamini kui juhuslikult (pilt 6-9), tabelisse muutused, mitte liigid! Kanalistel sugulise dimorfismi seos paarumismängudega (pilt 6-10). saab keerulisemaks ajada - nt harude pikkust arvestades.

14. Pidevate tunnuste analüüs käib põhimõtteliselt samamoodi, aga tavaliselt rohkem informatsiooni. Miski tunnuse väärtuse muutused igas harus on sõltumatud. Sügavamate sõlmede rekonstrueerimine. Sõltumatud võrdlused ehk kontrastid. Muutusid tohime analüüsida juba tavalise statistikaga (pilt 6-12). Võib võrrelda vaid tippusid - tabel!

15. Fülogeneetiliste kontrastide meetod erinevus kehakaal 30 20 +10 (A) eluiga 10 8 +2 (B) teine liik üks liik

16. Siiski siiski - ka liikide tasemel regressioone kasutatakse idee genereerimiseks (pilt 6-13), Selliseid asju on sageli mõttekas residuaalidega teha, kui leidub miski tunnus, mis väga oluline seal on (pilt 6-14). Lõpetuseks - populaarsus kasvab, - on küsimusi, millele vastamisel analüüs liikide tasemel igati adekvaatne.

18. l