• 文献检索
  • 文档翻译
  • 深度研究
  • 学术资讯
  • Suppr Zotero 插件Zotero 插件
  • 邀请有礼
  • 套餐&价格
  • 历史记录
应用&插件
Suppr Zotero 插件Zotero 插件浏览器插件Mac 客户端Windows 客户端微信小程序
定价
高级版会员购买积分包购买API积分包
服务
文献检索文档翻译深度研究API 文档MCP 服务
关于我们
关于 Suppr公司介绍联系我们用户协议隐私条款
关注我们

Suppr 超能文献

核心技术专利:CN118964589B侵权必究
粤ICP备2023148730 号-1Suppr @ 2026

文献检索

告别复杂PubMed语法,用中文像聊天一样搜索,搜遍4000万医学文献。AI智能推荐,让科研检索更轻松。

立即免费搜索

文件翻译

保留排版,准确专业,支持PDF/Word/PPT等文件格式,支持 12+语言互译。

免费翻译文档

深度研究

AI帮你快速写综述,25分钟生成高质量综述,智能提取关键信息,辅助科研写作。

立即免费体验

使用奥恩斯坦-乌伦贝克过程来模拟相互作用种群的演化。

Using the Ornstein-Uhlenbeck process to model the evolution of interacting populations.

作者信息

Bartoszek Krzysztof, Glémin Sylvain, Kaj Ingemar, Lascoux Martin

机构信息

Department of Mathematics, Uppsala University, Uppsala, 751 06, Sweden.

Department of Ecology and Genetics, Evolutionary Biology Centre, Uppsala University, Uppsala, 752 36, Sweden; UMR 5554 ISEM, CNRS-Université de Montpellier-IRD-EPHE, Montpellier, France.

出版信息

J Theor Biol. 2017 Sep 21;429:35-45. doi: 10.1016/j.jtbi.2017.06.011. Epub 2017 Jun 12.

DOI:10.1016/j.jtbi.2017.06.011
PMID:28619246
Abstract

The Ornstein-Uhlenbeck (OU) process plays a major role in the analysis of the evolution of phenotypic traits along phylogenies. The standard OU process includes random perturbations and stabilizing selection and assumes that species evolve independently. However, evolving species may interact through various ecological process and also exchange genes especially in plants. This is particularly true if we want to study phenotypic evolution among diverging populations within species. In this work we present a straightforward statistical approach with analytical solutions that allows for the inclusion of adaptation and migration in a common phylogenetic framework, which can also be useful for studying local adaptation among populations within the same species. We furthermore present a detailed simulation study that clearly indicates the adverse effects of ignoring migration. Similarity between species due to migration could be misinterpreted as very strong convergent evolution without proper correction for these additional dependencies. Finally, we show that our model can be interpreted in terms of ecological interactions between species, providing a general framework for the evolution of traits between "interacting" species or populations.

摘要

奥恩斯坦-乌伦贝克(OU)过程在分析系统发育中表型性状的进化方面起着重要作用。标准的OU过程包括随机扰动和稳定选择,并假设物种独立进化。然而,进化中的物种可能通过各种生态过程相互作用,并且还会交换基因,尤其是在植物中。如果我们想要研究物种内不同种群之间的表型进化,情况尤其如此。在这项工作中,我们提出了一种具有解析解的直接统计方法,该方法允许在一个共同的系统发育框架中纳入适应和迁移,这对于研究同一物种内种群之间的局部适应也可能是有用的。此外,我们还进行了一项详细的模拟研究,该研究清楚地表明了忽略迁移的不利影响。如果没有对这些额外的依赖性进行适当校正,由于迁移导致的物种间相似性可能会被误解为非常强烈的趋同进化。最后,我们表明我们的模型可以根据物种间的生态相互作用来解释,为“相互作用”的物种或种群之间的性状进化提供了一个通用框架。

相似文献

1
Using the Ornstein-Uhlenbeck process to model the evolution of interacting populations.使用奥恩斯坦-乌伦贝克过程来模拟相互作用种群的演化。
J Theor Biol. 2017 Sep 21;429:35-45. doi: 10.1016/j.jtbi.2017.06.011. Epub 2017 Jun 12.
2
Modeling stabilizing selection: expanding the Ornstein-Uhlenbeck model of adaptive evolution.建立稳定选择模型:扩展适应性进化的奥恩斯坦-乌伦贝克模型。
Evolution. 2012 Aug;66(8):2369-83. doi: 10.1111/j.1558-5646.2012.01619.x. Epub 2012 Apr 9.
3
Phenotypic evolution as an Ornstein-Uhlenbeck process: The effect of environmental variation and phenotypic plasticity.表型进化作为一种 Ornstein-Uhlenbeck 过程:环境变异和表型可塑性的影响。
Phys Rev E. 2023 Feb;107(2-1):024417. doi: 10.1103/PhysRevE.107.024417.
4
Model Selection Performance in Phylogenetic Comparative Methods Under Multivariate Ornstein-Uhlenbeck Models of Trait Evolution.基于性状进化的多元 Ornstein-Uhlenbeck 模型的系统发育比较方法中的模型选择性能。
Syst Biol. 2023 Jun 16;72(2):275-293. doi: 10.1093/sysbio/syac079.
5
Inferring Bounded Evolution in Phenotypic Characters from Phylogenetic Comparative Data.从系统发育比较数据推断表型性状的有限进化
Syst Biol. 2016 Jul;65(4):651-61. doi: 10.1093/sysbio/syw015. Epub 2016 Feb 10.
6
Modeling gene expression evolution with an extended Ornstein-Uhlenbeck process accounting for within-species variation.使用扩展的奥恩斯坦-乌伦贝克过程对基因表达进化进行建模,该过程考虑了物种内部的变异。
Mol Biol Evol. 2014 Jan;31(1):201-11. doi: 10.1093/molbev/mst190. Epub 2013 Oct 10.
7
A Cautionary Note on "A Cautionary Note on the Use of Ornstein Uhlenbeck Models in Macroevolutionary Studies".关于《奥恩斯坦-乌伦贝克模型在宏观进化研究中应用的警示》一文的警示说明
Syst Biol. 2023 Aug 7;72(4):955-963. doi: 10.1093/sysbio/syad012.
8
A phylogenetic comparative method for studying multivariate adaptation.一种用于研究多变量适应的系统发育比较方法。
J Theor Biol. 2012 Dec 7;314:204-15. doi: 10.1016/j.jtbi.2012.08.005. Epub 2012 Aug 24.
9
Trait Evolution in Adaptive Radiations: Modeling and Measuring Interspecific Competition on Phylogenies.适应性辐射中的性状进化:在系统发育树上建模和测量种间竞争
Am Nat. 2017 Feb;189(2):121-137. doi: 10.1086/689819. Epub 2016 Dec 7.
10
Inference of Adaptive Shifts for Multivariate Correlated Traits.多变量相关性状的适应性变化推断。
Syst Biol. 2018 Jul 1;67(4):662-680. doi: 10.1093/sysbio/syy005.

引用本文的文献

1
Leveraging graphical model techniques to study evolution on phylogenetic networks.利用图形模型技术研究系统发育网络上的进化。
Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 2025 Feb 13;380(1919):20230310. doi: 10.1098/rstb.2023.0310. Epub 2025 Feb 20.
2
Modeling the velocity of evolving lineages and predicting dispersal patterns.模拟进化谱系的速度和预测扩散模式。
Proc Natl Acad Sci U S A. 2024 Nov 19;121(47):e2411582121. doi: 10.1073/pnas.2411582121. Epub 2024 Nov 15.
3
Modeling the velocity of evolving lineages and predicting dispersal patterns.
模拟进化谱系的速度并预测扩散模式。
bioRxiv. 2024 Oct 28:2024.06.06.597755. doi: 10.1101/2024.06.06.597755.
4
Predicting evolutionary targets and parameters of gene deletion from expression data.从表达数据预测基因缺失的进化靶点和参数。
Bioinform Adv. 2024 Jan 17;4(1):vbae002. doi: 10.1093/bioadv/vbae002. eCollection 2024.