En esta época del año, las palabras "árbol de Yule" pueden evocar imágenes de abetos de bálsamo brillantemente decorados. Pero para Lea Popovic, profesora asociada de matemáticas y estadística en la Facultad de Artes y Ciencias, un árbol de Yule es en realidad un avanzadoforma de describir la evolución.
En un nuevo estudio publicado en Mathematical Biology, Popovic y la reciente graduada de Concordia, Mariolys Rivas PhD 14 muestran cómo la distribución actual de rasgos físicos entre especies puede ayudar a explicar cómo se desarrolló el proceso evolutivo con el tiempo.
Usaron un gráfico en forma de árbol llamado árbol Yule, desarrollado por primera vez en 1924 por GU Yule para mapear la historia genealógica.
Visualizando cómo cambian las especies
"La historia completa del proceso evolutivo de una especie determinada puede describirse perfectamente por un árbol Yule", dice Popovic.
"Ampliamos el modelo de Yule para poder rastrear procesos evolutivos que dependen de fenotipos específicos"
Reconstruir el proceso evolutivo ha sido un gran desafío para los científicos durante décadas porque se desconoce mucho. Y con el aumento de los cambios planetarios que resultan en un número creciente de extinciones, estas preguntas son aún más apremiantes.
"La evolución de los rasgos visibles de las especies, sus fenotipos, es responsable de la diversidad de todos los organismos vivos y de su capacidad de adaptarse a nuevos entornos", dice Popovic.
"Investigaciones recientes han demostrado cómo las diferencias en los fenotipos pueden afectar la rapidez con que las especies evolucionan o se extinguen. Los modelos matemáticos pueden ayudarnos mucho a determinar varios elementos de este proceso. Pero la posibilidad de que la diversificación dependa de los rasgos implica ese estándarlos métodos no son adecuados para medir las tasas de evolución "
Para abordar estas inquietudes, Popovic y Rivas usaron las matemáticas para mapear la velocidad a la que se crean o se extinguen las nuevas especies. Desarrollaron un nuevo modelo matemático que describe la evolución como un proceso en el que el tiempo de vida de las especies hasta que desaparecenextinto, o dar lugar a otras especies, depende de su fenotipo. Su modelo incluye la posibilidad de que cambie el fenotipo de la nueva especie.
El gráfico del árbol de Yule
El árbol Yule es un gráfico con un borde entrando y dos bordes saliendo de cada punto de ramificación. Las ramas representan los períodos de tiempo entre la evolución de nuevas especies. Si la rama conduce a un punto de ramificación, significa unevolucionaron nuevas especies. Si la rama conduce a una hoja, marca una extinción. Las hojas representan las especies presentes hoy.
El gráfico también presenta "cerezas", que representan dos especies presentes que son las más cercanas entre sí en términos evolutivos, y "colgantes", que representan la conexión evolutiva con otra especie que está un poco más lejos de ellas en términos evolutivos.
Contar el número de diferentes tipos de cerezas y colgantes ayuda a determinar la dependencia particular del fenotipo de las nuevas especies que se crean o se extinguen.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Concordia . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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