Testes de hipóteses evolutivas com métodos comparativos filogenéticos
Para a parte prática, será necessário um computador com os programas R e RStudio instalados, assim
como os pacotes ape e caper.
É recomendada a leitura: Cornwell, W., & Nakagawa, S. (2017). Phylogenetic comparative methods. Current
Biology, 27(9), R333-R336.
-Geral: Fornecer ao aluno o primeiro contato e conceitos teóricos básicos sobre os métodos
filogenéticos comparativos, permitindo-os compreender a relação entre traços biológicos e a história
evolutiva dos grupos, reconhecendo a importância da ancestralidade comum e da não-independência
das espécies.
-Específicos:
1. Reconhecer o problema da não-independência filogenética em análises comparativas entre
espécies e compreender suas implicações estatísticas;
2. Explicar o conceito de ancestralidade comum e convergência evolutiva, e como eles nos
ajudam a compreender a história evolutiva dos traços;
3. Diferenciar os principais tipos de modelos usados em métodos comparativos filogenéticos,
incluindo modelos evolutivos (Browniano, Ornstein-Uhlenbeck) e modelos de inferência (PGLS,
PIC);
4. Trazer exemplos práticos de estudos que aplicaram esses métodos comparativos filogenéticos
nas suas análises;
5. Aplicar na prática um modelo PGLS no R, analisando a relação entre dois traços contínuos e
interpretando o resultado (evolução adaptativa ou herança filogenética?).
A aula será uma introdução aos métodos comparativos filogenéticos como ferramentas fundamentais para testar hipóteses evolutivas, considerando a variação e correlação de traços
biológicos entre espécies, considerando sua história compartilhada de ancestralidade.
Inicia-se com uma contextualização histórica da teoria evolutiva de Darwin e do princípio da
ancestralidade comum, destacando o problema da não-independência filogenética, em contrapartida,
também será abordado eventos de convergência, quando traços similares entre espécies não possuem
uma mesma origem evolutiva. Nessa etapa será discutida teorias macroevolutivas e a importância da
filogenia em compreender as relações de parentesco.
Em seguida, são apresentados os principais métodos comparativos de inferência, como PIC
(Felsenstein, 1985) e PGLS (Grafen, 1989), além do parâmetro Pagel’s λ, que mede o grau de
dependência filogenética entre espécies. Discutem-se também os modelos evolutivos, como o modelo
Browniano (evolução por deriva aleatória) e o modelo Ornstein–Uhlenbeck (OU) (evolução sob seleção
estabilizadora).
Por fim, a parte prática demonstra a aplicação de um modelo PGLS no R, relacionando traços
em espécies simuladas, mostrando como o controle filogenético permite distinguir padrões
adaptativos de padrões conservados pela história evolutiva.