Филогенетическое дерево

Отобранные организмы, их таксономия и мнемоники

Вид Таксономия Мнемоника
Trichosurus caninus Eumetazoa; Bilateria; Deuterostomia; Chordata; Craniata; Vertebrata; Gnathostomata; Teleostomi; Euteleostomi; Sarcopterygii; Dipnotetrapodomorpha; Tetrapoda; Amniota; Mammalia; Theria; Metatheria; Diprotodontia; Phalangeridae; Trichosurus TRICS
Lepus othus Eumetazoa; Bilateria; Deuterostomia; Chordata; Craniata; Vertebrata; Gnathostomata; Teleostomi; Euteleostomi; Sarcopterygii; Dipnotetrapodomorpha; Tetrapoda; Amniota; Mammalia; Theria; Eutheria; Boreoeutheria; Euarchontoglires; Glires; Lagomorpha; Leporidae; Lepus LEPOT
Lepus brachyurus Eumetazoa; Bilateria; Deuterostomia; Chordata; Craniata; Vertebrata; Gnathostomata; Teleostomi; Euteleostomi; Sarcopterygii; Dipnotetrapodomorpha; Tetrapoda; Amniota; Mammalia; Theria; Eutheria; Boreoeutheria; Euarchontoglires; Glires; Lagomorpha; Leporidae; Lepus LEBR
Rattus norvegicus Eumetazoa; Bilateria; Deuterostomia; Chordata; Craniata; Vertebrata; Gnathostomata; Teleostomi; Euteleostomi; Sarcopterygii; Dipnotetrapodomorpha; Tetrapoda; Amniota; Mammalia; Theria; Eutheria; Boreoeutheria; Euarchontoglires; Glires; Rodentia; Myomorpha; Muroidea; Muridae; Murinae; Rattus RAT
Mus poschiavinus Eumetazoa; Bilateria; Deuterostomia; Chordata; Craniata; Vertebrata; Gnathostomata; Teleostomi; Euteleostomi; Sarcopterygii; Dipnotetrapodomorpha; Tetrapoda; Amniota; Mammalia; Theria; Eutheria; Boreoeutheria; Euarchontoglires; Glires; Rodentia; Myomorpha; Muroidea; Muridae; Murinae; Mus; Mus MUSPO
Mus musculus Eumetazoa; Bilateria; Deuterostomia; Chordata; Craniata; Vertebrata; Gnathostomata; Teleostomi; Euteleostomi; Sarcopterygii; Dipnotetrapodomorpha; Tetrapoda; Amniota; Mammalia; Theria; Eutheria; Boreoeutheria; Euarchontoglires; Glires; Rodentia; Myomorpha; Muroidea; Muridae; Murinae; Mus; Mus MOUSE
Sus philippensis Eumetazoa; Bilateria; Deuterostomia; Chordata; Craniata; Vertebrata; Gnathostomata; Teleostomi; Euteleostomi; Sarcopterygii; Dipnotetrapodomorpha; Tetrapoda; Amniota; Mammalia; Theria; Eutheria; Boreoeutheria; Laurasiatheria; Artiodactyla; Suina; Suidae; Sus SUSPH
Sus scrofa Eumetazoa; Bilateria; Deuterostomia; Chordata; Craniata; Vertebrata; Gnathostomata; Teleostomi; Euteleostomi; Sarcopterygii; Dipnotetrapodomorpha; Tetrapoda; Amniota; Mammalia; Theria; Eutheria; Boreoeutheria; Laurasiatheria; Artiodactyla; Suina; Suidae; Sus PIG
Ailuropoda melanoleuca Eumetazoa; Bilateria; Deuterostomia; Chordata; Craniata; Vertebrata; Gnathostomata; Teleostomi; Euteleostomi; Sarcopterygii; Dipnotetrapodomorpha; Tetrapoda; Amniota; Mammalia; Theria; Eutheria; Boreoeutheria; Laurasiatheria; Carnivora; Caniformia; Ursidae; Ailuropoda AILME
Ursus thibetanus Eumetazoa; Bilateria; Deuterostomia; Chordata; Craniata; Vertebrata; Gnathostomata; Teleostomi; Euteleostomi; Sarcopterygii; Dipnotetrapodomorpha; Tetrapoda; Amniota; Mammalia; Theria; Eutheria; Boreoeutheria; Laurasiatheria; Carnivora; Caniformia; Ursidae; Ursus URSTH
Ursus arctos Eumetazoa; Bilateria; Deuterostomia; Chordata; Craniata; Vertebrata; Gnathostomata; Teleostomi; Euteleostomi; Sarcopterygii; Dipnotetrapodomorpha; Tetrapoda; Amniota; Mammalia; Theria; Eutheria; Boreoeutheria; Laurasiatheria; Carnivora; Caniformia; Ursidae; Ursus URSAR

Скобочная формула дерева

((((LEPBR, LEPOT), (RAT, (MUSPO, MOUSE))), ((PIG, SUSPH), ((URSAR, URSTH), AILME))), TRICS);

Изображение дерева

Таксономия

Рис. 0 Таксономическое дерево

Реконструкция с помощью программ
Норма

LEPBR,LEPOT vs RAT, MUSPO, MOUSE
LEPBR,LEPOT, RAT, MUSPO, MOUSE vs SUSPH, PIG, AILME, URSAR, USTH

Fatsme p-distance
Рис. 1 Fatsme p-distance

  • У клад LEPBR,LEPOT и RAT, MUSPO, MOUSE должен быть общий предок, в данной реконструкции его нет - данная программа смоделировала общего предка LEPBR,LEPOT и SUSPH, PIG, AILME, URSAR, USTH
  • Есть общий предок у клад LEPBR,LEPOT, SUSPH, PIG, AILME, URSAR, USTH и RAT, MUSPO, MOUSE (а долен быть у LEPBR,LEPOT, RAT, MUSPO, MOUSE и SUSPH, PIG, AILME, URSAR, USTH

Отличия от таксономического дерева кратко:

  • LEPBR,LEPOT vs SUSPH, PIG, AILME, URSAR, USTH
  • LEPBR,LEPOT, SUSPH, PIG, AILME, URSAR, USTH vs RAT, MUSPO, MOUSE

Fastme MtREV
Рис. 2 Fastme MtREV

Данное дерево реконструировано верно

IQ-Tree
Рис. 3 IQ-Tree

  • У клад LEPBR,LEPOT и RAT, MUSPO, MOUSE должен быть общий предок, в данной реконструкции его нет - зато есть общий предок у клад LEPBR,LEPOT и SUSPH, PIG, AILME, URSAR, USTH, RAT, MUSPO, MOUSE
  • LEPBR,LEPOT, RAT, MUSPO, MOUSE и SUSPH, PIG, AILME, URSAR, USTH должны расходиться на разные ветви, но в данном случае разделяются RAT, MUSPO, MOUSE и SUSPH, PIG, AILME, URSAR, USTH, а веть с LEPBR,LEPOT отделяется раньше

      • Отличия от таксономического дерева кратко:

      • LEPBR,LEPOT vs SUSPH, PIG, AILME, URSAR, USTH, RAT, MUSPO, MOUSE
      • RAT, MUSPO, MOUSE vs SUSPH, PIG, AILME, URSAR, USTH

Реконструкция дерева по нуклеотидным последовательностям 12S rRNA
Рис. 4 Fastme дерево 12S rRNA

При реконструкции дерева по последовательностям 12S rRNA не был найден геном для организмов LEPBR, LEPOT и MUSPO. Поэтому я взяла представителей того же рода, но другого вида - таких, чтобы у них был геном в базе данных ENA - LEPEU, LEPYA и MUSMA.
Построеннное с помощью программы fastme дерево полностью соответсвует таксономическому. Соответственно, отличия от деревьев, реконструированных по цитохрому В полностью аналогичны (учтем измененные виды).
Примерный код

Укоренение во внешнюю группу
Рис. 5 Fastme дерево 12S rRNA по внешней группе

Для укоренения дерево по внешней группе я выбрала TACAC (ехидна)- это животное относится к Первозверям, тогда как все остальные - Звери. Точка укоренения определилась верно - от внешней группы отделается таксономически правильное дерево.

Бутстреп - поддержка ветвей
Рис. 6 Bootstrap дерево 12S rRNA, параметры по умолчанию

Бутсреп нужен для оценки правдоподобности построенных ветвей - чем в большем числе реплик выделялась наша ветвь, тем выше у нее поддержка. Здесья использовала 100 реплик бутсрепа - т.е максимальное число поддержки = 100.

При использовании параметров по умолчанию я получила полностью верное дерево. Меня насторожило, что у верной ветви поддержка 51 - это значит, что данная ветвь скорее всего неверна. Поэтому я решила реконструировать дерево с помощью p-distance и посмотреть, что изменится.

Рис. 7 Bootstrap дерево 12S rRNA, p-distance

P-distance выдала дерево с неверным разбиением на клады - у LEPEU, LEPYA и SUSPH, PIG, AILME, URSAR, USTH, RAT, MUSMA, MOUSE неожиданно образовался общий предок, а у LEPEU, LEPYA и RAT, MUSMA, MOUSE общего предка нет.
Однако, у данной неверной ветви очень низкая поддержка - 49. А значит, она вероятнее всего реконструирована ошибочно. Что и следовало доказать (если поддержка низкая, то к этой ветви нужно относиться с осторожность и недоверием...).

Отметим, что ветви с поддержкой 100 встречаются во всех реконструированных деревьях.