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Morfometria Geometrica
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Noticias sobre Filogenetica
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- May 12, 2009
- 09:12 PM
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Considerable diversidad genética entre mexicanos
by Efrain De Luna in Noticias sobre Filogenetica
Los proyectos del Genoma Humano ciertamente han detectado diferencias genéticas entre grupos como los europeos (Caucásicos), asiáticos (China, Japón) y africanos (Yoruba). Pero ahora resulta que un analisis de la diversidad genomica total reveló también considerables diferencias entre varias poblaciones de mexicanos.La población mexicana actual resulta ser un mosaico de diferentes grupos genéticos. El gradiente va desde poblaciones con un genoma mayormente zapoteca (el único grupo indígena examinado) a poblaciones mestizas (seis regiones geográficamente distantes) con diferentes mezclas de genomas prehispánicos y europeos.Esta es la Fig 4 en el articulo, el cual esta disponible en linea (open access!).Se ilustra la proporción de marcadores de ancestros en seis poblaciones mexicanas de los estados de Sonora, Zacatecas, Guanajuato, Yucatan, Veracruz y Guerrero.A. Contribución de ancestria europea.B. Contribución de ancestria indígena.C. Contribución africana.D. Contribución asiática.Aunque el estudio genómico se ha hecho principalmente para establecer la comparabilidad de las poblaciones desde la perspectiva de genes y salud, puede ser interesante también desde la perspectiva de la reconstrucción histórica de la ancestría y los cambios en la variación y estructura genética en las poblaciones del Neotrópico desde el contacto europeo.La referencia del artículo es:-Silva-Zolezzi, I., Hidalgo-Miranda, A., Estrada-Gil, J., Fernandez-Lopez, J., Uribe-Figueroa, L., Contreras, A., Balam-Ortiz, E., Bosque-Plata, L., Velazquez-Fernandez, D., Lara, C., Goya, R., Hernandez-Lemus, E., Davila, C., Barrientos, E., March, S., & Jimenez-Sanchez, G. (2009). Analysis of genomic diversity in Mexican Mestizo populations to develop genomic medicine in Mexico Proceedings of the National Academy of Sciences DOI: 10.1073/pnas.0903045106-... Read more »
Silva-Zolezzi, I., Hidalgo-Miranda, A., Estrada-Gil, J., Fernandez-Lopez, J., Uribe-Figueroa, L., Contreras, A., Balam-Ortiz, E., Bosque-Plata, L., Velazquez-Fernandez, D., Lara, C.... (2009) Analysis of genomic diversity in Mexican Mestizo populations to develop genomic medicine in Mexico. Proceedings of the National Academy of Sciences. DOI: 10.1073/pnas.0903045106
- May 20, 2009
- 01:53 PM
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Secuencias “COI-like numts” inutilizan los codigos de barras de DNA
by Efrain De Luna in Noticias sobre Filogenetica
BioOne Online Journals - “COI-like” Sequences are Becoming Problematic in Molecular Systematic and DNA Barcoding Studies"La exploración de la biodiversidad, la clasificación filogenética y la identificación de muestras son las tres tareas fundamentales de la sistemática. Los obstáculos y dificultades en cada área son diversos, pero como biólogos todos sabemos lo difícil que es identificar taxonómicamente una colección de muestras, sean de plantas, animales, hongos, etc. Ademas de la muestra en buen estado y claves de identificación, frecuentemente se necesita el "ojo experto" del taxónomo especialista.De identificadores morfológicos a identificadores molecularesLa disponibilidad de marcadores moleculares en la forma de secuencias cortas y muy especificas o restringidas a una especie permiten ahora la identificación rápida de muestras biológicas, sin claves de identificación morfológicas y sin la necesidad del taxónomo experto. Los "códigos de barras de DNA" son simplemente eso, marcadores moleculares cuya presencia permite identificar una especie.Como sucede con cualquier atributo identificador (morfológico o molecular) los códigos de DNA fallan si la muestra pertenece a una especie que no ha sido previamente descrita y clasificada. Entonces antes de conseguir el "código genético" o DNA barcoding de la biota, los taxónomos deben explorar, descubrir, describir y clasificar las especies. Aun si el trabajo de clasificar ya esta hecho, las muestras de referencia para extraer el DNA deben estar bien identificadas, por el taxónomo experto. Ademas, el marcador molecular debe ser bien identificado tambien y exclusivo o tener poca variación intraespecífica y geográfica para asegurar un porcentaje alto de identificaciones correctas de otras muestras futuras de la especie en cuestión. Un resumen reciente y excelente de la teoría y métodos de los códigos de DNA es el de Meir (2008, cap 7, en: Wheeler, QD, ed, The new taxonomy. Syst. Assoc. vol 76. CRC press).Que tan exclusiva a una especie es la presencia de cierta variante del marcador molecular? Que tanta variación y repetibilidad se conoce de esa secuencia de DNA? Realmente son buenos identificadores? Las respuestas van desde el optimismo exagerado o ingenuo hasta el escepticismo total. Los pros y cons del DNA barcoding se han debatido en la literatura (Lipscomb et al 2003, TREE 18: 65-66; Mallet & Wilmott 2003, TREE 10:57-59; Tautz et al, 2002, Nature 418: 479; 2003, TREE 18: 7074; Seberg et al 2003, TREE 18: 63-65). Lo que es un hecho es que siguen surgiendo cada vez mas los ejemplos de casos de especies que sugieren moderar las expectativas del potencial real de los identificadores moleculares (Song et al 2008).El ejemplo más reciente es un artículo (Buhay 2009) que revela la importancia de identificar con precisión las secuencias del marcador usado para el "codigo de DNA". El caso es el de secuencias que se obtuvieron y catalogaron como COI (cytochrome c oxidase subunit I) pero ahora un analisis cuidadoso reveló que eso fue un error muy serio, pues las secuencias realmente son de pseudogenes no codificantes (COI-like numts, nuclear copies of mitochondrial derived genes).Comparación de dos secuencias COI fidedignas y de una secuencia mal identificada como COI. Click para ver la imagen a 1379px × 152pxLos errores de identificación ocurren donde sea: usando las clásicas claves morfológicas y también con los "codigos de barras de DNA". El problema es que ante diferentes resultados en la identificación, comúnmente se cuestiona el procedimiento morfológico pero no el resultado molecular. Este estudio minimamente debe alertar a todos pues los errores de identificación de las secuencias son mas comunes de lo que se desea aceptar. No todo lo que brilla es oro!Referencia del articulo:Buhay, J. (2009). “COI-like” Sequences are Becoming Problematic in Molecular Systematic and DNA Barcoding Studies Journal of Crustacean Biology, 29 (1), 96-110 DOI: 10.1651/08-3020.1A B S T R A C TThe cytochrome c oxidase subunit I (COI) gene plays a pivotal role in a global effort to document biodiversity and continues to be a gene of choice in phylogenetic and phylogeographic studies. Due to increased attention on this gene as a species’ barcode, quality control and sequence homology issues are re-emerging. Taylor and Knouft (2006) attempted to examine gonopod morphology in light of the subgeneric classification scheme within the freshwater crayfish genus Orconectes using COI sequences. However, their erroneous analyses were not only based on supposed mitochondrial sequences but also incorporated many questionable sequences due to the possible presence of numts and manual editing or sequencing errors. In fact, 22 of the 86 sequences were flagged as ‘‘COI-like’’ by GenBank due to the presence of stop codons and indels in what should be the open reading frame of a conservative protein-coding gene. A subsequent search of ‘‘COI-like’’ accessions in GenBank turned up a multitude of taxa across Crustacea from published and unpublished studies thereby warranting this illustrated discussion about quality control, pseudogenes, and sequence composition.KEY WORDS: cytochrome c oxidase subunit I,molecular taxonomy, numt, protein-coding gene, pseudogeneDOI: 10.1651/08-3020.1... Read more »
Buhay, J. (2009) “COI-like” Sequences are Becoming Problematic in Molecular Systematic and DNA Barcoding Studies. Journal of Crustacean Biology, 29(1), 96-110. DOI: 10.1651/08-3020.1
- April 30, 2009
- 03:43 PM
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Cladistics: Analisis de una matriz gigante de 73000 UT
by Efrain De Luna in Noticias sobre Filogenetica
Esto si que es difícil de creer: el análisis cladístico de una matriz "super gigante" de 73060 entidades. Así es, no es error de dedo, más de 73 mil unidades terminales! Este análisis portentoso fue efectuado por un equipo basado en Tucumán (Argentina) liderado por Pablo Goloboff. La referencia del artículo, por ahora solo disponible en linea, es:Phylogenetic analysis of 73 060 taxa corroborates major eukaryotic groupsPablo A. Goloboff, Santiago A. Catalano, J. Marcos Mirande, Claudia A. Szumik, J. Salvador Arias, Mari Källersjö and James S. Farris. Cladisticshttp://dx.doi.org/10.1111/j.1096-0031.2009.00255.xABSTRACTObtaining a well supported schema of phylogenetic relationships among the major groups of living organisms requires considering as much taxonomic diversity as possible, but the computational cost of calculating large phylogenies has so far been a major obstacle. We show here that the parsimony algorithms implemented in TNT can successfully process the largest phylogenetic data set ever analysed, consisting of molecular sequences and morphology for 73 060 eukaryotic taxa. The trees resulting from molecules alone display a high degree of congruence with the major taxonomic groups, with a small proportion of misplaced species; the combined data set retrieves these groups with even higher congruence. This shows that tree-calculation algorithms effectively retrieve phylogenetic history for very large data sets, and at the same time provides strong corroboration for the major eukaryotic lineages long recognized by taxonomists.Antes de este logro, la idea de matriz "grande" andaba en los 500-1000 unidades terminales (Uts), y los más ambiciosos se esforzaban por ensamblar y analizar matrices de 1500 a 2000 unidades. Obviamente las dificultades para realizar análisis filogenéticos crecen desmesuradamente con cada unidad agregada a la matriz. Los intentos de exploración del enorme espacio de los arboles con estrategias y software convencional (como PAUP) no permitían ni siquiera ver la posibilidad de intentar el análisis de matrices gigantes. Entonces, Goloboff et al (2009) como lo lograron?Ademas del trabajo tenaz y laborioso que implica compilar una matriz con tantas unidades terminales y caracteres moleculares y morfológicos, la clave del éxito fueron las capacidades analíticas de este grupo de investigadores usando el software TNT.Bye bye Super-Trees, bienvenidas las SUPER-MATRICES!!!-Goloboff, P., Catalano, S., Marcos Mirande, J., Szumik, C., Salvador Arias, J., Källersjö, M., & Farris, J. (2009). Phylogenetic analysis of 73 060 taxa corroborates major eukaryotic groups Cladistics DOI: 10.1111/j.1096-0031.2009.00255.x-... Read more »
Goloboff, P., Catalano, S., Marcos Mirande, J., Szumik, C., Salvador Arias, J., Källersjö, M., & Farris, J. (2009) Phylogenetic analysis of 73 060 taxa corroborates major eukaryotic groups. Cladistics. DOI: 10.1111/j.1096-0031.2009.00255.x
- February 18, 2009
- 11:53 AM
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Que son los Analisis de Componentes Principales "Evolutivos"?
by Efrain De Luna in Morfometria Geometrica
Confieso mi ingenuidad e ignorancia: me ha sorprendido leer que existen "Análisis de Componentes Principales Evolutivos"!La fuente de la iluminación es el articulo:Jesse M Meik & Andre Pires-daSilva. 2009. Evolutionary morphology of the rattlesnake style. BMC Evolutionary Biology 9:35 doi:10.1186/1471-2148-9-35 Article URL http://www.biomedcentral.com/1471-2148/9/35Así que me dispuse a leerlo y averiguar que es este método, pues solo con el nombre me inspira una predisposición psicológica muy favorable.Los datos: 8 medidas de los cascabeles de serpientes (el estilo), cuatro medidas de otras partes del cuerpo y el numero de escamas subcaudales. Nada extraordinario: distancias entre marcas y conteos.Los ajustes: todas las variables transformadas en logs base 10. Se calcularon los residuales de la regresión de las variables contra una de ellas (snout–vent length) como una manera de estandarizar el efecto del tamaño.La referencia: una filogenia ad hoc para colocar 34 especies en cinco grupos.Los análisis ACPE: un circo extraordinario de tres pistas y necesito que alguien me dirija para disfrutar el espectáculo.No quiero arriesgarme a hacer una mala traducción o una mala interpretación. La explicación de los autores dice:"In cross-species comparisons, EPCA has an advantage over standard PCA in that EPCA extracts axes that maximize evolutionary change rather than ordinating static variation. In this variant of PCA, ancestral states are first reconstructed using squared-change parsimony and then eigenanalysis is performed on vectors of evolutionary change along each branch [18]. Thus, by incorporating phylogenetic information, EPCA is potentially able to reduce non-independence of cross-species data sets due to similarity through common descent." El software: Dyreson E, Maddison WP. 2006. Rhetenor package for morphometrics. 1.11 edition: Mesquite module.Los resultados: Se graficaron los dos primeros componentes y se identificaron las variables correlacionadas con estos, como es usual.Las interpretaciones:"Thus we interpret the main spectrum of interspecific differences in style shape to reflect a continuum from relatively longer styles with deeper prongs, wider gaps between prongs (i.e., greater angle), more attenuated prongs, and greater constriction (or notching) near the juncture with the prongs and the anterior body of the style, to relatively shorter styles with shallow, but broad, prongs (or, in the extreme condition, prongs absent), and less constriction at the juncture of the prongs and the anteriorstyle body (see Fig. 1)."Seguro que alguien ya había oído de este método! Que opinan? Realmente es la manera de revelar la información de las diferencias evolutivas entre linajes? Que otras alternativas existen?Mi preferencia es tradicional: reconstruir la serie transformacional optimizando los cambios de estados en el cladograma. El diagnostico de los estados por supuesto puede ser referido a un espacio morfometrico. Mi preferencia es el morfoespacio mediante los Análisis de Variables Canonicas extraido del espacio configurado por las variables que describen la característica estudiada.Espero sus comentarios y aclaraciones, pues seguro se me escapa algo sobre los ACPE. Meik, J., & Pires-daSilva, A. (2009). Evolutionary morphology of the rattlesnake style BMC Evolutionary Biology, 9 (1) DOI: 10.1186/1471-2148-9-35... Read more »
Meik, J., & Pires-daSilva, A. (2009) Evolutionary morphology of the rattlesnake style. BMC Evolutionary Biology, 9(1), 35. DOI: 10.1186/1471-2148-9-35
- December 5, 2009
- 02:00 PM
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Filogenética bajo Verosimilitud con un enfoque para "PhDs"
by Efrain De Luna in Noticias sobre Filogenetica
A cuantos de nosotros el Profesor del curso de Filogenética nos obligó a calcular la longitud (parsimonia) y/o verosimilitud de un árbol, "a mano"?
Se ha anunciado la disponibilidad de un paquete de programas integrados para filogenia en un articulo recién publicado en PlosONE: Shu-Hwa Chen et al. 2009. PALM: A Paralleled and Integrated Framework for Phylogenetic Inference with Automatic Likelihood Model Selectors. ... Read more »
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