TNT el mejor programa de parsimonia

TNT el mejor programa de parsimonia
TNT el mejor programa de parsimonia

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31 de julio de 2020

Tutorial: Quiero hacer un PAE y no tengo idea como empezar...

Existen varios métodos para proponer áreas de endemismo, uno de los más utilizados es el análisis de simplicidad de endemismos o PAE (Parsimony Analysis of Endemicity). Esta es una herramienta que permite descubrir los patrones naturales de distribución de los organismos (Rosen & Smith, 1988). El PAE clasifica localidades, cuadriculas o áreas de acuerdo a sus taxa compartidos mediante la solución más simple. El método contempla el uso de un programa de parsimonia (Ej: Nona, TNT, etc.) para encontrar esta solución. Morrone (1994) propuso una variante del método, denominado PAE basado en cuadrículas, el cual comprende las siguientes etapas: 1) Construir una cuadricula a partir del área de estudio (matriz de datos), 2) se analiza la matriz aplicando un algoritmo de simplicidad, 3) los grupos que formen un clado soportado por la presencia de más de un taxón, se considerará como área de endemismo, y 4) las cuadriculas seleccionadas (clados) se dibujan en el mapa, delineando los limites en función de las distribuciones de los taxa.

Referencias

Morrone JJ. 1994. On the identification of areas of endemism. Syst. Biol. 43: 438–441.

Rosen BR, Smith AB. 1988. Tectonics from fossils? Analysis of reef-coral and sea-urchin distributions from late Cretaceous to Recent, using a new method. Gondwana and Tethys Geological Society Special Publication No. 37(ed. By G. Audley-Charles & A. Hallam), pp. 275–306. Oxford University Press, Oxford.


Entonces para hacer un PAE, necesitas:


1) Definir el área de estudio. Por ejemplo: México.

Descargue acá la cartografía base, así como el mapa de Provincias biogeográficas de México.


2) Definir el o los grupos taxonómicos de trabajo: Ejemplo: Géneros de plantas.

Descargue acá el archivo de géneros de plantas y coordenadas geográficas. Este fue obtenido en la página del Natural History Museum - London.


3) Utilizar los siguientes programas.

QGIS (https://www.qgis.org/es/site/)

PAST software (Descarga acá)

TNT (http://www.lillo.org.ar/phylogeny/tnt/)

WinClada  (Descarga acá)

MS-Excel

Entonces teniendo esto podemos preparar nuestros datos para hacer el PAE.

Cargue los shapefiles (México y provincias biogeográficas) y el archivo CSV (Datos_generos_plantas.csv) como capas en QGIS:



Realicemos una unión de atributos por localización; para ello vaya al menú vectorial y luego a herramientas de gestión de datos, y finalmente a la opción “Join atributes by location”. Luego elija las capas de entrada, y de unión. Seleccione ejecutar; el resultado puede verse como una nueva capa creada:



Exporte la capa recién creada como CSV, y guárdela en una carpeta de su preferencia. Asegúrese que cada campo este separado por punto y coma, esto permitirá que su lectura en MS-Excel sea más rápida.
Abra el archivo en MS-EXCEL; deberá mostrarse algo similar a la siguiente ventana.

Realice una tabla de referencias cruzadas con las siguientes características: Campos de fila “species” y campos de columna “Province”.



Copie estos datos en una nueva hoja, agregue una columna de nombre RAIZ, y coloque “0” o ceros donde hay celdas vacías. Luego abra el programa PAST, y copie los datos de las especies y provincias de la tabla de referencias cruzadas. No copie los totales. En PAST, ahora vaya al menú “transform” y a la opción “Abundance to presence/ausence”; Observe que la tabla solo contiene 0 y 1 (ceros y unos).
Finalmente vaya al menú “Edit” y luego a la opción “transpose”.


Ahora ya podemos realizar el PAE con el prgrama TNT:


Y ver las sinapomorfías, en este caso, del consenso estricto:


Finalmente, si lo desean pueden usar WinClada para ver el mismo árbol con las sinapomorfías:



7 comentarios:

  1. Hola!excelente las explicaciones. Tengo una consulta, estoy tratando de abrir mi matriz de PAST en el TNT peRO me da un error, y no estoy pudiendo detectarlo,
    Found alien symbol for taxon 1 (Raiz00) char:.45: "r"
    Es la primera vez que estoy intentando hacer matriz con el Past ya que es mas simple de exportar matrices de excel que trabajando con otros software.
    Si tenes la respuesta seria de gran ayuda,gracias

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  2. Excelente que estes replicando la entrada!

    Creo que el problema fue cuando expostaste de PAST a TnT; el programa TnT verifica el número taxa y caracteres, y según mencionas al verificar el caracter 45 reporta un "alien symbol" (letra "r") en vez de un número.

    Lo que puedes hacer en PAST buscar esa letra "r" en alguna de las celdas de la matriz.

    Otra cosa que pudo ocurrir, pero creo menos probable, fue cuando hiciste la tabla dinámica en Excel.

    Verifica estos aspectos, y me escribes.

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    1. Hola! Muchas gracias por la respuesta. Si evidentemente hay un error al exportar. Modifique la matriz pero me tira el mismo error para otro caracter.
      Seguire intentando. Muchas gracias. Saludos..

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  3. Hola, como estas? tengo el mismo problema que la persona anterior, como hago para eliminar ese error??

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  4. Hola

    He estado complicado con mis cursos, y no habia revisado el blog.

    Lograste resolver el problema...???

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  5. Hola, sabe donde puedo encontrar el shape de las regiones biogeograficas de Colombia?

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    Respuestas
    1. Hola

      Desconozco donde encontrarla. Intenta consultar en el Instituto Humboldt (http://www.humboldt.org.co/es/), o en el Instituto Geográfico Agustín Codazzi-IGAC.

      También puedes consultar esta referencia:

      Biogeographical regionalisation of Colombia: a revised area taxonomy. https://www.biotaxa.org/Phytotaxa/article/view/phytotaxa.484.3.1

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