Novi alati filtriraju buku iz podataka o evoluciji

Novi alati filtriraju buku iz podataka o evoluciji

Dok se čini da se stope evolucije ubrzavaju tokom kratkih vremenskih perioda, nova analiza sugeriše da statistički šum utiče na obrasce podataka. Profesor sa Univerziteta Tenesi, Noksvil, i njegov kolega razvili su nove alate kako bi pomogli istraživačima da filtriraju podatke.

„Naš rad je važan korak u pokazivanju koliko greška može značajno uticati na procene stope“, rekao je profesor Brian O’Meara sa Odeljenja za ekologiju i evolucionu biologiju.

Radio je sa profesorom Jeremi Beaulieuom, bivšim postdoktorskim istraživačem na UT, koji je sada vanredni profesor na Univerzitetu u Arkanzasu, na istraživanju objavljenom 13. septembra u PLOS Computational Biology.

„Već dugo su me zanimali čudni obrasci stopa diverzifikacije, posebno zapažanje da nedavno nastale grupe organizama imaju velike stope“, rekao je O’Meara. „Uopšteno očekujemo da prošlost izgleda kao sadašnjost, ali ovaj obrazac sugeriše da se stope svega povećavaju prema sadašnjosti.

Brzina formiranja vrsta, promena veličine tela, pa čak i stope izumiranja se povećavaju tokom kratkih vremenskih skala. Na primer, izgleda da se relativno mlade ptice koje sede brže razvijaju od ptica u celini. „Gledanje nečega 10 godina rezultira bržim tempom nego gledanje više od 50 godina“, rekao je on.

„Mislili smo da je to zbog pristrasnosti u onome što ljudi proučavaju“, objasnio je on. „Da koristimo analogiju iz jednog od naših listova, ljudi proučavaju sportske automobile i ignorišu monovolume, tako da gledaju samo brze ili na neki drugi način ubedljive primere i ne uzorkuju spore ili dosadne, stvarajući pristrasnost.

Umesto toga, O’Meara i Beaulieu pokazuju da se obrazac može objasniti statističkim šumom ili srodnim faktorima u jednačini koja se koristi za izračunavanje stope promene. Oni predlažu termin „magla na vrhu“ da opišu varijanse koje su rezultat različitih mehanizama.

„To bi mogle biti kratkoročne evolucione promene: promena veličine kljuna ptica jer samo oni sa velikim kljunovima mogu da zgnječe seme koje je dostupno tokom suše, na primer,“ rekao je O’Mira. „Ili bi to mogle biti stvari kao što je nesigurnost u merenjima: Koliko je dugačak rastezljivi pipak lignje? Druga mogućnost su kratkoročne ekološke promene: toplo leto koje vodi ka višoj biljci od biljaka iz hladnijeg leta pre 50 godina.“

Jednačina i softver koji su razvili pretpostavljaju jednu vrstu greške. „To je verovatno prilično dobra prva aproksimacija, ali mogu postojati i druge vrste grešaka koje čine tumačenje rekonstruisanih stopa još uvek nesigurnim na neočekivane načine“, rekao je on. „Voleo bih da naše rešenje u potpunosti reši problem, omogućavajući neograničeno ispitivanje zaostalih stopa, ali mislim da još uvek nismo tamo.

Preciznije procene mogu dovesti do boljih odgovora na mnoga pitanja u vezi sa promenom stope, kao što je da li stopa izumiranja raste zbog ljudskog uticaja ili da li promena antibiotika dovodi do bržeg rasta populacije bakterija.