Unterschied zwischen maximaler Sparsamkeit und maximaler Wahrscheinlichkeit

Der Schlüsselunterschied zwischen maximaler Sparsamkeit und maximaler Wahrscheinlichkeit hängt von der Methode zur Entwicklung des phylogenetischen Baumes ab. Die maximale Parsimonie konzentriert sich auf die Minimierung der Gesamtcharakterzustände während der phylogenetischen Baumkonstruktion, während die maximale Wahrscheinlichkeit ein statistischer Ansatz beim Zeichnen des phylogenetischen Baumes in Abhängigkeit von der Wahrscheinlichkeit zwischen genetischen Daten ist.

Phylogenie ist der neuartige Ansatz zur Klassifizierung und Nomenklatur von Organismen. Die Phylogenie basiert auf genetischen Daten und evolutionären Beziehungen. Die genetischen Daten sind ein Ergebnis der DNA -Sequenzierung. In der Phylogenie findet die Klassifizierung von Organismen auf der Grundlage des gemeinsamen Vorfahren statt. Maximale Parsimonität und maximale Wahrscheinlichkeit einer phylogenetischen Beziehung erhöhen die Genauigkeit und Zuverlässigkeit eines phylogenetischen Baumes.

INHALT

1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was ist maximale Sparsamkeit 
3. Was ist maximale Wahrscheinlichkeit
4. Ähnlichkeiten zwischen maximaler Sparsamkeit und maximaler Wahrscheinlichkeit
5. Seite für Seitenvergleich - Maximale Parsimony gegen maximale Wahrscheinlichkeit in tabellarischer Form
6. Zusammenfassung

Was ist maximale Sparsamkeit?

In der Technik der maximalen Parsimonie findet die Minimierung der Änderungen des Gesamtcharakterzustands während der phylogenetischen Analyse statt. Phylogenetisches ist ein Zweig der Biologie, der sich mit der Untersuchung der evolutionären Beziehungen befasst. Ein phylogenetischer Baum ist ein Baum, der die evolutionären Beziehungen zeigt, die auf einem gemeinsamen Vorfahren basieren. So wird beim Zeichnen eines phylogenetischen Baumes unter Verwendung des Konzepts der maximalen Parsimonie die Menge der parallele Evolution minimiert. Daher erzeugt die maximale Sparsamkeit den Baum viel schneller als andere Methoden. Dies liegt daran.

Abbildung 01: Maximale Sparsamkeit

Beim Zeichnen eines maximalen sparsamonischen Baumes ist der Baum immer der kürzest mögliche Baum mit der minimalen Anzahl von Taxa. Die Zuverlässigkeit eines maximalen sparsamonischen Baumes ist jedoch sehr hoch. Die statistische Konsistenz und die Genauigkeit der phylogenetischen Beziehung basieren auf maximaler Sparsamkeit. Darüber hinaus gibt es komplexe Algorithmen, die das maximale Parsimonie einer phylogenetischen Beziehung analysieren.

Was ist maximale Wahrscheinlichkeit?

Die maximale Wahrscheinlichkeit ist eine der am häufigsten verwendeten statistischen Methoden, die phylogenetische Beziehungen analysieren. Die Methode analysiert Phylogenie basierend auf dem Wahrscheinlichkeitsmodell. Darüber hinaus berücksichtigt diese Methode sowohl Mittelwert als auch Varianz. Somit wird in Phylogenie eine maximale Wahrscheinlichkeit für die gegebenen genetischen Daten eines bestimmten Organismus erhalten.

Abbildung 02: Maximale Wahrscheinlichkeit

Es gibt sowohl Vor- als auch Nachteile der Verwendung der statistischen Methode der maximalen Wahrscheinlichkeit. Die Methode ist bei der Analyse eines einfachen Datensatzes mit genetischen Informationen sehr geeignet. Wenn der Grad der Varianz zwischen den genetischen Daten niedriger ist, sind die maximalen Wahrscheinlichkeitswerte zuverlässig. Die Ergebnisse, die durch maximale Wahrscheinlichkeit erzeugt werden. Daher wirkt die maximale Wahrscheinlichkeitsanalyse als Bestätigungstest.

Im Vergleich zu den oben genannten Vorteilen ist diese Methode ein langsamer und intensiver Prozess. In Abwesenheit eines einzelnen Datensatzes ist die Fehlerausgabe hoch hoch. Daher erschwert es auch die Reproduzierbarkeit der Ergebnisse durch die maximale Wahrscheinlichkeitsschätzung.

Was sind die Ähnlichkeiten zwischen maximaler Sparsamkeit und maximaler Wahrscheinlichkeit?

• Maximale Sparsamkeit und maximale Wahrscheinlichkeit sind zwei Ansätze, die eine wichtige Rolle bei der Phylogenie spielen.
• Beide Techniken zeigen die Beziehung eines Organismus zu seinem Vorfahren, der auf den verfügbaren genetischen Daten basiert.
• Phylogenetische Bäume können sowohl mit maximaler Parsimonie als auch mit maximaler Wahrscheinlichkeit interpretiert werden.
• In beiden Techniken basieren die genetischen Daten auf DNA -Sequenzierung oder RNA -Sequenzierung.
• Beide Methoden sind wichtig, um phylogenetische Bäume zu erzeugen.

Was ist der Unterschied zwischen maximaler Sparsamkeit und maximaler Wahrscheinlichkeit?

Sowohl maximale Parsimonie als auch maximale Wahrscheinlichkeit sind zwei verschiedene Ansätze bei der Interpretation eines phylogenetischen Baumes. Maximale Sparsamkeit glaubt daran, nur wenige Merkmale zu analysieren und die Charakteränderungen vom Organismus zum Organismus zu minimieren. Im Gegensatz dazu nimmt die maximale Wahrscheinlichkeitsmethode sowohl Mittelwert als auch die Varianz berücksichtigt und erhalten maximale Wahrscheinlichkeit für die gegebenen genetischen Daten eines bestimmten Organismus. Dies ist also der Hauptunterschied zwischen maximaler Sparsamkeit und maximaler Wahrscheinlichkeit.

Darüber hinaus ist die Zuverlässigkeit der maximalen Sparsamkeit allein nicht ausreichend, um eine Schlussfolgerung abzuleiten. Die maximale Wahrscheinlichkeitsmethode wirkt jedoch als Bestätigungstest der Ergebnisse maximaler Sparsamkeit. Somit sollten Schlussfolgerungen sowohl mit maximaler Sparsamkeit als auch mit maximaler Wahrscheinlichkeit erfolgen.

Die folgende Infografik fasst den Unterschied zwischen maximaler Sparsamkeit und maximaler Wahrscheinlichkeit zusammen.

Zusammenfassung -maximale Parsimony gegenüber maximaler Wahrscheinlichkeit

Phylogenie spielt eine wichtige Rolle bei der Ableitung von evolutionären Beziehungen durch Konstruktion phylogenetischer Bäume. Maximale Parsimonie ist die Technik, einen Baum mit der minimalen Anzahl von Charakterzustandsänderungen zu konstruieren. Im Gegensatz dazu beruht die maximale Wahrscheinlichkeit eines phylogenetischen Baumes auf der Verwendung der maximalen Ähnlichkeit zwischen genetischen Daten. Die Daten für beide Analysen stammen aus den DNA- oder RNA -Sequenzdaten. Die Zuverlässigkeit und Genauigkeit sind hoch, wenn die Baumkonstruktion mit beiden Techniken stattfindet. Dies fasst daher den Unterschied zwischen maximaler Sparsamkeit und maximaler Wahrscheinlichkeit zusammen.

Referenz:

1. Elliott. „Wettbewerb zwischen Sparsamkeit und Wahrscheinlichkeit.” OUP Academic, Oxford University Press, 1. August. 2004, hier erhältlich.

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1. "Maximale Parsimonybaum der Haplogruppe B2B" von Taboada-Chalar P, Álvarez-Iglesias V, Heinz T, Vidal-Bralo L, Gómez-Carbballa A, Catelli L, et al. (2013) Das genetische Erbe der vorkolonialen Zeit in den zeitgenössischen Bolivianern. PLOS ONE 8 (3): E58980. doi: 10.1371/Journal.Pone.0058980 (CC von 2.5) über Commons Wikimedia
2. "Maximum-Likelihood-Baum von Lactarius Blennius und Relativs" von Benutzer: Thkgk-eigene Arbeit (CC0) über Commons Wikimedia