Inferring the drivers of species diversification

Rekenmethode onderzoekt genetica van uitgestorven soorten

Het begrijpen van de processen die de diversificatie van soorten stimuleren, is essentieel en urgent. Hoewel gedetailleerde gegevensverzameling en moderne genetica enorm hebben geholpen om bestaande soorten terug te leiden tot hun gemeenschappelijke voorouder, ontbreken de uitgestorven soorten in deze analyses, waardoor we slechts een zeer gedeeltelijk en verdraaid beeld hebben van het uitstervingsproces. Niettemin kunnen uitgestorven soorten een signaal achterlaten in de fylogenie van de huidige bestaande soorten. Om dit signaal te detecteren zijn de afgelopen decennia eenvoudige macro-evolutionaire modellen ontworpen.

Helaas missen deze modellen biologische plausibiliteit en zijn complexere versies van dergelijke modellen, die interacties tussen soorten meenemen, rekenkundig vrijwel  onhandelbaar, omdat een coherente beschrijving van deze interacties resulteert in een extreem grote reeks gekoppelde differentiaalvergelijkingen. Bovendien vereist het aanpassen van dit complexe model aan de moleculaire fylogenie van bestaande soorten integratie over een hoog-dimensionale ruimte van gedeeltelijk uitgestorven soorten, wat computationeel niet haalbaar is met de huidige methoden.

Francisco Richter Mendoza ontwikkelde een nieuw kwantitatief raamwerk, dat statistische methodologieën combineert met data-augmentatietechnieken. Daarmee maakt hij de integratie, combinatie en incorporatie van biologisch realisme in een algemene klasse van modellen mogelijk. Om zijn raamwerk te illustreren bestudeert Richter Mendoza een nieuwe klasse van diversificatiemodellen, inclusief afhankelijkheid van diversificatie van fylogenetische diversiteit. Hij concludeert dat zijn methodologie veel potentie heeft om een breed scala aan hypothesen in de theoretische en evolutionaire gemeenschapsecologie kwantitatief te testen.

Francisco Richter Mendoza verrichtte zijn promotieonderzoek bij de afdeling Stochastiek en Statistiek van het Bernoulli Instituut met financiering via NWO. Hij werkt nu als postdoc elders.

Proefschrift: http://hdl.handle.net/11370/ca40d33d-8a66-4b10-bd19-da37f75b5c09