A maximális szűkösség és a maximális valószínűség közötti kulcsfontosságú különbség a filogenetikai fa fejlesztése során alkalmazott módszertől függ. A maximális szűkszavúság a teljes karakterállapot minimalizálására összpontosít a filogenetikai fa felépítése során, míg a maximális valószínűség egy statisztikai megközelítés a filogenetikai fa megrajzolásakor a genetikai adatok közötti valószínűségtől függően.
A filogenetika az élőlények osztályozásának és nómenklatúrájának újszerű megközelítése. A filogenetika genetikai adatokra és evolúciós kapcsolatokra támaszkodik. A genetikai adatok DNS-szekvenálás eredménye. A törzstanban az organizmusok osztályozása a közös ős alapján történik. A maximális szűkszavúság és a filogenetikai kapcsolat maximális valószínűsége növeli a filogenetikai fa pontosságát és megbízhatóságát.
Mi a maximális szűkszavúság?
A maximális szűkszavúság technikájában a teljes karakterállapot-változások minimalizálása a filogenetikai elemzés során történik. A filogenetika a biológia egyik ága, amely az evolúciós kapcsolatok tanulmányozásával foglalkozik. A filogenetikai fa olyan fa, amely a közös ősön alapuló evolúciós kapcsolatokat mutatja be. Így, ha filogenetikai fát rajzolunk a maximális parszimónia fogalmával, a párhuzamos evolúció mértéke minimálisra csökken. Ezért a maximális takarékosság sokkal gyorsabban hozza létre a fát, mint más módszerek. Ez azért van így, mert csak a fő megkülönböztető jellemzőket veszik figyelembe maximálisan szűkszavúan.
01. ábra: Maximális takarékosság
A maximális takarékos fa rajzolásakor a fa mindig a lehető legrövidebb fa, minimális számú taxonnal. A maximálisan takarékos fa megbízhatósága azonban nagyon magas. A maximális szűkösségen alapuló filogenetikai kapcsolat statisztikai konzisztenciája és pontossága változó lesz. Ezenkívül vannak olyan összetett algoritmusok, amelyek egy filogenetikai kapcsolat maximális szűkösségét elemzik.
Mi a maximális valószínűség?
A Maximum likelihood az egyik leggyakrabban használt statisztikai módszer a filogenetikai kapcsolatok elemzésére. A módszer a filogenezist a valószínűségi modell alapján elemzi. Ezenkívül ez a módszer az átlagot és a szórást is figyelembe veszi. Így a törzsfejlődésben a legnagyobb valószínűséget egy adott organizmus adott genetikai adataira kapjuk.
02. ábra: Maximális valószínűség
A maximális valószínűség statisztikai módszerének előnyei és hátrányai egyaránt vannak. A módszer nagyon alkalmas egy egyszerű, genetikai információkat tartalmazó adatsor elemzésére. Ha a genetikai adatok közötti eltérés mértéke alacsonyabb, a maximális valószínűségi pontszámok megbízhatóak. A maximális valószínűség révén generált eredmények tovább erősítik egy adott filogenetikai kapcsolat maximális parszimónia pontszámát. Ezért a maximális valószínűség elemzése megerősítő tesztként működik.
A fent említett előnyökhöz képest ez a módszer lassú és intenzív folyamat. Továbbá egyetlen adatkészlet hiányában a hibakimenet magas. Így az eredmények reprodukálhatóságát is megnehezíti a maximális valószínűség becsléssel.
Milyen hasonlóságok vannak a maximális szűkszavúság és a maximális valószínűség között?
- A maximális szűkszavúság és a maximális valószínűség két olyan megközelítés, amely fontos szerepet játszik a törzsfejlődésben.
- Mindkét technika a rendelkezésre álló genetikai adatok alapján ábrázolja egy szervezet kapcsolatát az ősével.
- A filogenetikai fák értelmezhetők a maximális szűkösséggel és a maximális valószínűséggel egyaránt.
- Mindkét technika esetében a genetikai adatok DNS- vagy RNS-szekvenáláson alapulnak.
- Mindkét módszer fontos a filogenetikai fák létrehozásában.
Mi a különbség a maximális szűkösség és a maximális valószínűség között?
Mind a maximális szűkszavúság, mind a maximális valószínűség két különböző megközelítés egy filogenetikai fa értelmezésében. A maximális szűkszavúság néhány jellemző elemzésében hisz, és minimalizálja a szervezetről szervezetre bekövetkező karakterváltozásokat. Ezzel szemben a maximum likelihood módszer mind az átlagot, mind a szórást figyelembe veszi, és egy adott organizmus adott genetikai adataira maximális valószínűséget kap. Tehát ez a legfontosabb különbség a maximális szűkszavúság és a maximális valószínűség között.
Továbbá a maximális szűkszavúság megbízhatósága önmagában nem elegendő következtetés levonásához. A maximális valószínűség módszere azonban a maximális szűkösség eredményeinek megerősítő tesztjeként működik. Így a következtetéseket a maximális szűkszavúság és a maximális valószínűség alapján kell levonni.
Az alábbi infografika összefoglalja a különbséget a maximális takarékosság és a maximális valószínűség között.
Összefoglaló – Maximális szűkszavúság kontra maximális valószínűség
A filogenetika fontos szerepet játszik az evolúciós kapcsolatok levezetésében a filogenetikai fák felépítésével. A maximális szűkszavúság egy fa létrehozásának technikája a minimális számú karakterállapot-változással. Ezzel szemben a filogenetikai fa legnagyobb valószínűsége a genetikai adatok közötti maximális hasonlóság használatán múlik. Mindkét elemzés adatai a DNS- vagy RNS-szekvencia adatokból származnak. A megbízhatóság és a pontosság nagy, ha a faépítés mindkét technikával történik. Így ez összefoglalja a különbséget a maximális szűkszavúság és a maximális valószínűség között.