Tema 5: Recostrucci

1
Métodos de reconstrucción filogenética
2
Evolución descendencia con modificación
3
Qué es una filogenia?
4
Qué es una filogenia?
Una filogenia es la historia de la ramificación
de las rutas que sigue la herencia

• La forma (o topología) de estos árboles
  constituye uno de los hechos dominantes e
  indispensables de la historia de la evolución

5
La revolución molecular en la clasificación de
los seres vivos

• Datos morfológicos vs moleculares
• Datos moleculares (DNA y proteínas)
• son universales
• evolucionan más uniformemente
• son más adecuados para el análisis cuantitativo
• son mucho más abundantes

Ahora es posible hacer realidad el sueño de
Darwin de reconstruir un árbol genealógico
verdadero de cada gran reino de la Naturaleza
6
Métodos de reconstrucción

• Matrices de distancia
• Máxima parsimonia
• Máxima verosimilitud

7
Métodos de reconstrucción

• 1. Matrices de distancia distancia evolutiva
  (número de sustituciones de aminoácidos o de
  nucleótidos entre secuencias)
• UPGMA
• Distancia transformada
• Unión al vecino (Neighbor-Joining)
• Mínima Evolución

8
Métodos de reconstrucción
2. Máxima parsimonia estado de un carácter (se
determina que aminoácido o nucleótido concreto
está en cada sitio y se determina cuales son
informativos). Se busca el árbol que requiere el
menor número de cambios evolutivos para explicar
las diferencias entre los OTUs.
9
Métodos de reconstrucción
3. Máxima verosimilitud Se calcula la
verosimilitud de un conjunto de secuencias para
todos los árboles posibles, y se escoge el de
mayor verosimilitud.
10
Métodos de distancia UPGMA Método de
agrupamiento de pares con la media aritmética no
ponderada
dij número de sustituciones entre
secuencias i y j
OTUs (Unidad Taxonómica Operativa) A, B, C y D
Mínimo es dAB
1er par de OTUs
OTU OTU A B C
B dAB C dAC dBC D dAD
dBD dCD
A
B
dAB 2
11
UPGMA
3er OTU
Mínimo es d(AB)C
OTU OTU (AB) C C
d(AB)C D d(AB)D dCD
d(AB)C 2
12
UPGMA
dAB 2
Árbol final con distancias de las ramas
d(AB)C 2
d(ABC)D 2
d(ABC)D dAD dBD dCD/3
13
Ejemplo de aplicación
OTUs A, B, C y D
14
(No Transcript)
15

• Outgroup (taxón externo) permite enraizar un
  árbol desenraizado

16
La filogenia del hombre y sus parientes más
próximos
17
Filogenia tradicional de humanos y antropomorfos
Hominidae
Pongidae
Hilobatidae
18
Filogenia de humanos y primates antropomorfos
Número medio de substituciones nucleotídicas por
100 sitios OTU Hum Chim Gorila Orang Chim
1,45 Gorila 1,51 1,57 Orang
2,98 2,94 3,04 Mono Rhesus 7,51
7,55 7,39 7,10
19
Filogenia actual de humanos y antropomorfos que
integra los datos moleculares y morfológicos
H
C
Hominidae
G
O
Hilobatidae
G
20
Hombre Neandertal
21
Reconstrucción UPGMA