Rozdíl mezi maximální parsimony a maximální pravděpodobností

klíčový rozdíl mezi maximální parsimonií a maximální pravděpodobností závisí na metodě použité při vývoji fylogenetického stromu. Maximální parsimony se zaměřuje na minimalizaci celkových stavů postavy během konstrukce fylogenetického stromu, zatímco maximální pravděpodobnost je statistický přístup při kreslení fylogenetického stromu v závislosti na pravděpodobnosti mezi genetickými údaji.

Fylogeneze je nový přístup ke klasifikaci a nomenklatuře organismů. Fylogeneze se spoléhá na genetická data a evoluční vztahy. Genetická data jsou výsledkem sekvenování DNA. Ve fylogenii probíhá klasifikace organismů na základě společného předka. Maximální parsimony a maximální pravděpodobnost fylogenetického vztahu zvyšují přesnost a spolehlivost fylogenetického stromu.

OBSAH

1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co je maximální parsimony 
3. Co je maximální pravděpodobnost
4. Podobnosti mezi maximální parsimony a maximální pravděpodobností
5. Srovnání bok po boku - maximální parsimony vs maximální pravděpodobnost v tabulkové formě
6. Shrnutí

Co je Maximum Parsimony?

Při technice maximální parsimony dochází během fylogenetické analýzy k minimalizaci celkových změn stavu postavy. Phylogenetic je odvětví biologie, které se zabývá studiem evolučních vztahů. Fylogenetický strom je strom, který ukazuje evoluční vztahy založené na společném předku. Při kreslení fylogenetického stromu pomocí konceptu maximální parsimony je tedy minimalizováno množství paralelní evoluce. Proto maximální parsimony vygeneruje strom mnohem rychleji než jiné metody. Je to proto, že v maximální parsimonii jsou brány v úvahu pouze hlavní rozlišovací charakteristiky.

Obrázek 01: Maximální parsimony

Při kreslení maximálního stromového stromu je strom vždy nejkratším možným stromem s minimálním počtem taxonů. Spolehlivost maximálního stromového stromu je však velmi vysoká. Statistická konzistence a přesnost fylogenetického vztahu založeného na maximální parsimonii se bude lišit. Navíc existují komplexní algoritmy, které analyzují maximální parsimony fylogenetického vztahu.

Co je maximální pravděpodobnost?

Maximální pravděpodobnost je jednou z nejpoužívanějších statistických metod, které analyzují fylogenetické vztahy. Tato metoda bude analyzovat fylogenezi na základě pravděpodobnostního modelu. Dále tato metoda bere v úvahu jak střední hodnotu, tak rozptyl. Ve fylogenezi se tedy maximální pravděpodobnost získá z daných genetických dat konkrétního organismu.

Obrázek 02: Maximální pravděpodobnost

Při použití statistické metody maximální pravděpodobnosti existují výhody i nevýhody. Metoda je velmi vhodná při analýze jednoduchého souboru údajů obsahujícího genetické informace. Pokud je stupeň rozptylu mezi genetickými údaji nižší, je maximální skóre pravděpodobnosti spolehlivé. Výsledky generované pomocí maximální pravděpodobnosti dále potvrzují maximální skóre parsimony konkrétního fylogenetického vztahu. Analýza maximální pravděpodobnosti proto působí jako potvrzující test.

Ve srovnání s výše uvedenými výhodami je tato metoda pomalý a intenzivní proces. Navíc v případě neexistence jediné sady dat je chybový výstup vysoký. To také znesnadňuje reprodukovatelnost výsledků odhadem maximální pravděpodobnosti.

Jaké jsou podobnosti mezi maximální parsimony a maximální pravděpodobností?

• Maximální parsimony a maximální pravděpodobnost jsou dva přístupy, které hrají ve fylogenii důležitou roli.
• Obě techniky zobrazují vztah organismu k jeho předkům na základě dostupných genetických dat.
• Fylogenetické stromy lze interpretovat pomocí maximální parsimony a maximální pravděpodobnosti.
• V obou technikách závisí genetická data na sekvenování DNA nebo sekvenování RNA.
• Obě metody jsou důležité při vytváření fylogenetických stromů.

Jaký je rozdíl mezi maximální parsimony a maximální pravděpodobností?

Jak maximální parsimony, tak maximální pravděpodobnost jsou dva různé přístupy při interpretaci fylogenetického stromu. Maximální parsimony věří v analýzu několika charakteristik a minimalizaci změn charakteru z organismu na organismus. Naproti tomu metoda maximální pravděpodobnosti bere v úvahu jak průměr, tak rozptyl a získává maximální pravděpodobnost daných genetických dat konkrétního organismu. Toto je klíčový rozdíl mezi maximální parsimonií a maximální pravděpodobností.

Spolehlivost samotné maximální parsimony navíc není dostatečná k vyvození závěru. Metoda maximální pravděpodobnosti však funguje jako potvrzující test výsledků maximální parsimony. Závěry by tedy měly být učiněny s využitím maximální parsimony i maximální pravděpodobnosti.

Níže uvedený infographic shrnuje rozdíl mezi maximální parsimony a maximální pravděpodobností.

Shrnutí - maximální parsimony vs maximální pravděpodobnost

Fylogeneze hraje důležitou roli při odvozování evolučních vztahů vytvářením fylogenetických stromů. Maximum parsimony je technika konstrukce stromu s minimálním počtem změn stavu znaků. Naproti tomu maximální pravděpodobnost fylogenetického stromu závisí na použití maximální podobnosti mezi genetickými daty. Data pro obě analýzy pocházejí z DNA nebo RNA sekvenčních dat. Spolehlivost a přesnost jsou vysoké, když se stavba stromu provádí pomocí obou technik. Tím je shrnut rozdíl mezi maximální parsimonií a maximální pravděpodobností.

Odkaz:

1. Elliott. "Soutěž mezi parsimony a pravděpodobností." OUP Academic, Oxford University Press, 1. srpna 2004, k dispozici zde.

Obrázek se svolením:

1. „Maximální strom stromů haploskupiny B2b“ Taboada-Echalar P, Álvarez-Iglesias V, Heinz T, Vidal-Bralo L, Gómez-Carballa A, Catelli L, et al. (2013) Genetické dědictví předkoloniálního období v současných bolívijcích. PLoS ONE 8 (3): e58980. doi: 10.1371 / journal.pone.0058980 (CC BY 2.5) prostřednictvím Commons Wikimedia
2. „Strom nejvyšší pravděpodobnosti Lactarius blennius a relativů“ Uživatel: Thkgk - vlastní práce (CC0) přes Commons Wikimedia