11: Встановлення моделей народження-смерті
- Page ID
- 4793
\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
У цьому розділі я опишу, як оцінювати параметри з моделей народження-смерті, використовуючи дані про видове різноманіття та вік, а також як використовувати моделі балансу дерев для перевірки гіпотез про зміну рівня народжуваності та смертності. Я також опишу, як розрахувати ймовірність для моделей народження-смерті на деревах, що призводить безпосередньо як до ML, так і до байєсівських методів оцінки народжуваності та смертності. У наступному розділі ми вивчимо розробки моделей народження-смерті та обговоримо моделі, які виходять за рамки моделей народження-смерті з постійними показниками для аналізу різноманітності життя на Землі.
- 11.1: Гарячі точки різноманітності
- Деякі частини дерева життя мають більше видів, ніж інші. Цей дисбаланс у різноманітності говорить нам про те, що видоутворення набагато частіше зустрічається в деяких лініях, ніж інші. Так само численні дослідження стверджували, що певні місця проживання є «вогнищами» видоутворення.
- 11.2: Клод Вік і різноманітність
- Існує два різних способи вимірювання віку клади: вік стебла та вік крони. Коронний вік клада - це вік спільного предка всіх видів в кладі. На відміну від цього, вік стовбура клади вимірює час, коли ця одягнена походить від спільного предка зі своєю сестрою. Вік стебла клади завжди принаймні такий же старий, і, як правило, старший, ніж вік крони.
- 11.3: Баланс дерева
- Дерева народження-смерті мають певну кількість «балансу», можливо, трохи менше, ніж може припустити ваша інтуїція. Ми можемо подивитися на справжні дерева, щоб побачити, чи відповідає сума балансу того, що ми очікуємо за моделями народження-смерті. Менш збалансований візерунок у справжніх деревах свідчить про те, що швидкість видоутворення та/або вимирання коливається між лініями більше, ніж ми очікували. На відміну від цього, більш збалансовані дерева припускали б більш рівномірну та передбачувану диверсифікацію по дереву життя, ніж очікувалося при народженні-смерті
- 11.4: Пристосування моделей народження-смерті до часів розгалуження
- Більшість сучасних підходів до пристосування моделей народження-смерті до філогенетичних дерев використовують інтервали між подіями видоутворення на дереві - «час очікування» між послідовним видобутком - для оцінки параметрів моделей народження-смерті. Часто відомості про закономірність накопичення видів у філогенетичному дереві узагальнюються лінією-наскрізним графіком (LTT), який є сюжетом кількості родовищ у дереві проти часу
- 11.5: Моделі вибірки та народження-смерті
- Важливо подумати про вибірку при підгонці моделей народження-смерті до філогенетичних дерев. Якщо будь-які види відсутні у вашому філогенетичному дереві, вони призведуть до упереджених оцінок параметрів. Це пов'язано з тим, що відсутні види непропорційно ймовірно з'єднуються з деревом на коротких, а не довгих гілках. Якщо ми випадковим чином відбираємо лінії з дерева, ми в кінцевому підсумку погано недооцінюємо як видоутворення, так і вимирання (і помилково виводячи уповільнення).