Nenhuma estimativa de filogenia está livre de pressuposição

Nenhuma estimativa de filogenia está livre de pressuposição

David Tyler 11:32:25 am

As hierarquias encaixadas que emergem dos estudos taxonômicos freqüentemente têm sido usadas como evidência apoiando o conceito de descendência comum (i.e. todos os organismos evoluíram de uma única célula ancestral). As hierarquias emergem dos estudos de morfologia, das semelhanças genéticas e de outros dados. Todavia, como foi destacado recentemente, “para criar-se uma árvore evolutiva de relações, é preciso fazer pressuposições sobre o processo evolutivo que produziu os dados observados.”

Isso realça um dos principais problemas que nós temos na área de biologia evolutiva: as pressuposições estão tão profundamente embutidas que qualquer abordagem alternativa que procure ficar fora do paradigma convencional é considerada com suspeição. Esta pesquisa tem o mérito de explorar essas questões, ainda que o faça sem desafiar o modo de pensar evolutivo da filogenética.

Para aqueles que duvidam da afirmação de que “Nenhuma estimativa de filogenia está livre de pressuposição”, este estudo merece a máxima atenção. Assim que se reconhece que “as pressuposições” são críticas para a produção de filogenias, a evidência contra a descendência comum, identificada por alguns (mas nem todos) defensores do Design Inteligente, pode então ser considerada nos seus méritos. Isto é uma questão científica, digna de amplo debate.

Uso de modelo em filogenética: nove perguntas importantes
Scot A. Kelchner e Michael A. Thomas
Trends in Ecology & Evolution, Volume 22, Issue 2 , Fevereiro de 2007, pp. 87-94

Abstract:

Os modelos de características de evolução sustentam todas estimativas de filogenia, assim a adequação do modelo permanece uma questão crucial para a filogenética e as suas muitas aplicações. Embora progresso tem sido feito na seleção de modelos apropriados de estimativa em filogenia, ainda há preocupação sobre o seu propósito e uso adequado. Como que nós interpretamos os modelos num contexto filogenético? Quais são os seus efeitos na estimativa de filogenia? Como que nós podemos aumentar a confiança nos modelos que nós escolhemos? Que a comunidade da filogenética está fazendo tais perguntas denota um estágio importante no uso de modelos explícitos. Aqui, nós examinamos estas e outras perguntas comuns, e concluímos sobre como a comunidade está usando e escolhendo modelos, e aonde este processo nos levará depois.

Modelos em filogenética

Nenhuma estimativa em filogenia (vide Glossário) está livre de pressuposição. Para criar-se uma árvore evolutiva é necessário fazer pressuposições o processo evolutivo que produziu os dados observados. Consideradas como um todo, estas pressuposições formam um ‘modelo conceitual’ de característica de evolução com o qual são feitas estimativas de relações evolutivas. O modelo conceitual pode incluir um ‘modelo formal’ matematicamente explícito de mudança de característica, que é parametrizado quando aplicado ao nucleotídeo ou aos dados de seqüência de aminoácidos. É este modelo formal que é referido como o ‘modelo’ na literatura filogenética (como o é aqui).

A filogenética não pode evitar o uso de modelos conceituais. Mesmo aqueles métodos que não formalizam um modelo, e por isso afirmam ser livres de modelo (ex.: a parcimônia), fazem pressuposições significantes e algumas vezes incorretas sobre a característica de evolução quando calcula a quantidade de mudança entre os organismos 1, 2, 3 e 4. O crescimento do uso de modelo formal na filogenética, contudo, criou um nível de preocupação perceptível na comunidade. Em particular, nós pensamos que a confusão sobre certas qualidades de modelo está contribuindo para controvérsias sobre a ‘exatidão’, complexidade e desenvolvimento de modelo. [1]

NOTA

[1] Model use in phylogenetics: nine key questions
Scot A. Kelchner and Michael A. Thomas
Trends in Ecology & Evolution, Volume 22, Issue 2 , February 2007, Pages 87-94

Abstract:

Models of character evolution underpin all phylogeny estimations, thus model adequacy remains a crucial issue for phylogenetics and its many applications. Although progress has been made in selecting appropriate models for phylogeny estimation, there is still concern about their purpose and proper use. How do we interpret models in a phylogenetic context? What are their effects on phylogeny estimation? How can we improve confidence in the models that we choose? That the phylogenetics community is asking such questions denotes an important stage in the use of explicit models. Here, we examine these and other common questions and draw conclusions about how the community is using and choosing models, and where this process will take us next.

Models in phylogenetics

No phylogeny estimation (see Glossary) is assumption free. To create an evolutionary tree of relationships, one must make assumptions about the evolutionary process that produced the observed data. Taken as a whole, these assumptions form a 'conceptual model' of character evolution with which estimates of evolutionary relationship are made. The conceptual model could include a mathematically explicit 'formal model' of character change, which is parameterized when applied to nucleotide or amino acid sequence data. It is this formal model that is referred to as the 'model' in phylogenetic literature (as it is here).

Phylogenetics cannot escape the use of conceptual models. Even those methods that do not formalize a model, and thus claim to be model-free (e.g. parsimony), make significant and sometimes incorrect assumptions about character evolution when estimating the amount of change between organisms 1, 2, 3 and 4. The growth of formal model use in phylogenetics, however, has created a noticeable level of concern in the community. In particular, we think that confusion about certain model qualities is contributing to controversies about model 'accuracy', complexity and development.

NOTA DO BLOGGER MAGNA CUM LAUDE: Todos os meses eu faço o levantamento dos meus leitores para saber o público que estou atingindo. No ano de 2006 este blog passou a ser objeto de busca no Google, e vem sendo lido por vários professores e pesquisadores em universidades públicas e privadas. Até no exterior.

Isso me deixa deveras envaidecido, e com uma baita responsabilidade. Talvez vocês vão ser os responsáveis pela ‘evolução’ do estilo literário deste blogger. Mas, como pode o leopardo mudar as suas pintas? Eu habito o meu estilo, mas acho que valerá a pena uma ‘evolução’ literária pro bonum publico. Aguardem, não será um 'longo tempo evolutivo' de estase literária, oops eu sou incorrigível!