Nøkkelforskjellen mellom maksimal sparsomhet og maksimal sannsynlighet avhenger av metoden som brukes for å utvikle det fylogenetiske treet. Maksimal sparsomhet fokuserer på å minimere de totale karaktertilstandene under den fylogenetiske trekonstruksjonen, mens maksimal sannsynlighet er en statistisk tilnærming for å tegne det fylogenetiske treet avhengig av sannsynligheten mellom genetiske data.
Fylogeni er den nye tilnærmingen til klassifisering og nomenklatur av organismer. Fylogeni er avhengig av genetiske data og evolusjonære forhold. De genetiske dataene er et resultat av DNA-sekvensering. I fylogeni foregår klassifisering av organismer basert på den felles stamfaren. Maksimal sparsomhet og maksimal sannsynlighet for et fylogenetisk forhold øker nøyaktigheten og påliteligheten til et fylogenetisk tre.
Hva er Maximum Parsimony?
I teknikken med maksimal sparsomhet, skjer minimeringen av de totale karaktertilstandsendringene under den fylogenetiske analysen. Fylogenetisk er en gren av biologi som omhandler å studere evolusjonære forhold. Et fylogenetisk tre er et tre som viser de evolusjonære forholdene basert på en felles stamfar. Når man tegner et fylogenetisk tre ved å bruke konseptet maksimal sparsomhet, minimeres dermed mengden parallell evolusjon. Derfor vil maksimal sparsomhet generere treet mye raskere enn andre metoder. Det er fordi bare de viktigste kjennetegnene blir vurdert i maksimal sparsomhet.
Figur 01: Maksimal sparsomhet
Når du tegner et maksim alt sparsomt tre, er treet alltid det korteste mulige treet med minimum antall taxa. Imidlertid er påliteligheten til et maksim alt sparsommelig tre veldig høy. Den statistiske konsistensen og nøyaktigheten av det fylogenetiske forholdet basert på maksimal sparsomhet vil variere. Dessuten er det komplekse algoritmer som analyserer maksimal sparsomhet i et fylogenetisk forhold.
Hva er maksimal sannsynlighet?
Maksimal sannsynlighet er en av de mest brukte statistiske metodene som analyserer fylogenetiske sammenhenger. Metoden vil analysere fylogeni basert på sannsynlighetsmodellen. Videre tar denne metoden både gjennomsnitt og variasjon i betraktning. I fylogeni oppnås således maksimal sannsynlighet på de gitte genetiske dataene til en bestemt organisme.
Figur 02: Maksimal sannsynlighet
Det er både fordeler og ulemper ved å bruke den statistiske metoden for maksimal sannsynlighet. Metoden er svært hensiktsmessig når man skal analysere et enkelt datasett som inneholder genetisk informasjon. Når graden av varians mellom de genetiske dataene er lavere, er de maksimale sannsynlighetsskårene pålitelige. Resultatene generert gjennom maksimal sannsynlighet bekrefter ytterligere de maksimale sparsomhetsskårene for et bestemt fylogenetisk forhold. Derfor fungerer maksimal sannsynlighetsanalyse som en bekreftende test.
I forhold til fordelene nevnt ovenfor, er denne metoden en langsom og intens prosess. Videre, i fravær av et enkelt datasett, er feilutgangen høy. Dermed gjør det også reproduserbarheten av resultatene vanskeligere ved estimering av maksimal sannsynlighet.
Hva er likhetene mellom maksimal sparsomhet og maksimal sannsynlighet?
- Maksimal sparsomhet og maksimal sannsynlighet er to tilnærminger som spiller en viktig rolle i fylogeni.
- Begge teknikkene skildrer forholdet mellom en organisme og dens stamfar basert på genetiske data som er tilgjengelige.
- Fylogenetiske trær kan tolkes ved å bruke både maksimal sparsomhet og maksimal sannsynlighet.
- I begge teknikkene er de genetiske dataene avhengige av DNA-sekvensering eller RNA-sekvensering.
- Begge metodene er viktige for å generere fylogenetiske trær.
Hva er forskjellen mellom maksimal sparsomhet og maksimal sannsynlighet?
Både maksimal sparsomhet og maksimal sannsynlighet er to forskjellige tilnærminger til å tolke et fylogenetisk tre. Maximum sparsommelighet tror på å analysere få egenskaper og minimere karakterendringene fra organisme til organisme. Derimot tar den maksimale sannsynlighetsmetoden både gjennomsnitt og varians i betraktning og oppnår maksimal sannsynlighet på de gitte genetiske dataene til en bestemt organisme. Så dette er nøkkelforskjellen mellom maksimal sparsomhet og maksimal sannsynlighet.
I tillegg er påliteligheten til maksimal sparsomhet alene ikke tilstrekkelig til å trekke en konklusjon. Men metoden med maksimal sannsynlighet fungerer som en bekreftende test av resultatene av maksimal sparsomhet. Derfor bør konklusjoner gjøres ved å bruke både maksimal sparsomhet og maksimal sannsynlighet.
Infografikken nedenfor oppsummerer forskjellen mellom maksimal sparsomhet og maksimal sannsynlighet.
Sammendrag – maksimal sparsomhet vs maksimal sannsynlighet
Fylogeni spiller en viktig rolle i å utlede evolusjonære forhold ved å konstruere fylogenetiske trær. Maksimal sparsomhet er teknikken for å konstruere et tre med minimum antall tegntilstandsendring. I kontrast er den maksimale sannsynligheten for et fylogenetisk tre avhengig av å bruke den maksimale likheten mellom genetiske data. Dataene for begge analysene kommer fra DNA- eller RNA-sekvensdataene. Påliteligheten og nøyaktigheten er høy når trekonstruksjonen foregår ved bruk av begge teknikkene. Dermed oppsummerer dette forskjellen mellom maksimal sparsomhet og maksimal sannsynlighet.
