В ходе предыдущей работы было построено дерево, отражающее общепринятую таксономию видов (рис. 1). Оно будет служить референсом для сравнения с филогенетическими деревьями, реконструированными на основе последовательностей белка цитохрома Б (рис. 2–4) с помощью различных алгоритмов.

На рис. 2 и 3 изображены деревья, построенные программой FastME, с использованием разных моделей для оценки расстояний между последовательностями (деревья были укоренены в ветвь, отделяющую группы лепидозавров и птиц): FastME основан на принципе сбалансированной минимальной эволюции — том же самом, что лежит в основе метода NJ. Однако FastME улучшает NJ за счёт использования быстрых и сложных алгоритмов для перестроения топологии дерева. Первая версия FastME поддерживала только перестановки ближайших соседей (NNI).

а) p-distance (рис. 2). Эта модель считает расстояние между последовательностями как (число отличий)/(длину последовательности). Как можно видеть из рисунка, полученное дерево полностью совпадает с эталонным по расположению групп.

б) MtREV (рис. 3). MtREV считает расстояние между последотвальностями, используя модель замещения аминокислот в митохондриальных белках многоклеточных организмов. При сравнении его с референсным деревом различий по составу групп также нет.

Стоит заметить, что деревья, полученные с помощью моделей p-distance и MtREV, оказались очень похожи друг на друга и совпадают с референсом.

На рис. 4 изображено дерево, построенное программой IQTree с параметрами по умолчанию (укоренение также было проведено в ветвь, отделяющую группы лепидозавров и птиц). Для реконструкции филогенетических деревьев методом максимального правдоподобия (ML) по выровненным последовательностям используется стохастический алгоритм.

Дерево, построенное программой IQTree, довольно сильно отличается от деревьев, сделанных программой FastME с обеими моделями, и референса. Первое, что бросается в глаза, - это то, что группа Neoaves (CARPF, FALSP, FALFE) оказалась внутри ветви курообразных (Galloanserae; CHICK, SERRE и GALLA), что не является правдой. Из референса видно, что они являются сестринскими группами по отношению друг к другу. Также на этом дереве CHICK выделяется в отдельную ветвь в отрыве от отряда курообразных, что также не совпадает с референсом. Эволюция группы лепидозавров (Lepidosauria; BOACO, ERYEL, LATCO, MICFL) отражена правильно, в соответствии с референсом. Никаких отличий по составу этой группы нет.

Программа FastME с моделями p-distance и MtREV реконструировала наиболее правдоподобные филогенетические деревья, в то время как IQTree справилась с этой задачей гораздо хуже.