11: Modelos de montaje de nacimiento-muerte
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En este capítulo, describo cómo estimar parámetros a partir de modelos de nacimiento-muerte utilizando datos sobre diversidad de especies y edades, y cómo usar patrones de equilibrio de árboles para probar hipótesis sobre cambios en las tasas de nacimiento y mortalidad. También describo cómo calcular la probabilidad de modelos de nacimiento-muerte en árboles, lo que lleva directamente a métodos ML y bayesianos para estimar las tasas de nacimiento y mortalidad. En el siguiente capítulo, exploraremos elaboraciones sobre modelos de nacimiento-muerte, y discutiremos modelos que van más allá de los modelos de nacimiento-muerte de tasas constantes para analizar la diversidad de la vida en la Tierra.
- 11.1: Puntos de acceso de la diversidad
- Algunas partes del árbol de la vida tienen más especies que otras. Este desequilibrio en la diversidad nos dice que la especiación es mucho más común en algunos linajes que en otros. Asimismo, numerosos estudios han argumentado que ciertos hábitats son “semilleros” de especiación.
- 11.2: Edad y diversidad del clado
- Hay dos formas diferentes de medir la edad de un clado: la edad del tallo y la edad de la corona. La edad de la corona de un clado es la edad del antepasado común de todas las especies del clado. Por el contrario, la edad del tallo de un clado mide el tiempo que ese clado descendió de un ancestro común con su clado hermano. La edad del tallo de un clado siempre es al menos tan vieja, y generalmente mayor, que la edad de la corona.
- 11.3: Balance de árboles
- Los árboles de nacimiento-muerte tienen cierta cantidad de “equilibrio”, tal vez un poco menos de lo que tu intuición podría sugerir. Podemos mirar a árboles reales para ver si la cantidad de saldo coincide con lo que esperamos bajo los modelos de nacimiento-muerte. Un patrón menos equilibrado en árboles reales sugeriría que la tasa de especiación y/o extinción varía entre linajes más de lo que cabría esperar. Por el contrario, árboles más equilibrados sugerirían una diversificación más uniforme y predecible a través del árbol de la vida de lo esperado bajo el mes de nacimiento-muerte
- 11.4: Ajuste de modelos de nacimiento-muerte a tiempos de ramificación
- La mayoría de los enfoques modernos para ajustar modelos de nacimiento y muerte a árboles filogenéticos utilizan los intervalos entre eventos de especiación en un árbol, los “tiempos de espera” entre especiaciones sucesivas, para estimar los parámetros de los modelos de nacimiento y muerte. Con frecuencia, la información sobre el patrón de acumulación de especies en un árbol filogenético se resume mediante una parcela de linaje a través del tiempo (LTT), que es una gráfica del número de linajes en un árbol frente al tiempo
- 11.5: Modelos de Muestreo y Nacimiento-Muerte
- Es importante pensar en el muestreo a la hora de ajustar modelos de Nacimiento-Muerte a árboles filogenéticos. Si falta alguna especie en su árbol filogenético, conducirán a estimaciones de parámetros sesgadas. Esto se debe a que las especies faltantes son desproporcionadamente propensas a conectarse con el árbol en ramas cortas, en lugar de largas. Si tomamos muestras aleatoriamente de linajes de un árbol, terminaremos subestimando mal tanto las tasas de especiación como de extinción (e inferir desaceleraciones erróneamente).