Procedures for the Analysis of Comparative Data Using Phylogenetically Independent Contrasts

We bespreken en verduidelijken verschillende aspecten van de toepassing van Felsenstein’s (1985, Am. Nat. 125: 1-15) procedures om te testen op gecorreleerde evolutie van continue kenmerken. Dit is een van de verschillende beschikbare vergelijkende methoden die gegevens voor fenotypische kenmerken in kaart brengt op een bestaande fylogenetische boom (afgeleid uit onafhankelijke informatie). Toepassing van Felsenstein’s methode vereist geen volledig dichotome topologie. Het vereist ook geen aanname van geleidelijke, klokachtige karakter evolutie, zoals gemodelleerd zou kunnen worden door Brownse beweging. Bijna alle beschikbare informatie kan gebruikt worden om de lengte van de vertakkingen te schatten (b.v. genetische afstanden, divergentie tijden geschat uit het fossielenbestand of uit moleculaire klokken, aantallen karakterveranderingen uit een cladistische analyse). De geschiktheid voor statistische doeleinden van voorgestelde taklengtes moet echter empirisch worden geverifieerd voor elke fytogenie en voor elk karakter. Wij stellen een eenvoudige manier voor om dit te doen, gebaseerd op grafische analyse van plots van gestandaardiseerde onafhankelijke contrasten versus hun standaardafwijkingen (d.w.z. de vierkantswortels van de sommen van hun taklengtes). In sommige gevallen moeten de taklengtes en/of de waarden van de bestudeerde kenmerken worden getransformeerd. Een voorbeeld hiervan is de schaling van de oppervlakte van de leefgebieden van zoogdieren. Na de nodige standaardisering kunnen reeksen onafhankelijke contrasten worden geanalyseerd met behulp van lineaire of niet-lineaire (meervoudige) regressie. In alle gevallen moeten regressies (of correlaties) echter door de oorsprong worden berekend. We bespreken ook manieren om te corrigeren voor effecten van lichaamsgrootte en hoe dit verband houdt met het maken van grafische voorstellingen van relaties van gestandaardiseerde onafhankelijke contrasten. We sluiten af met een beschouwing van de soorten kenmerken die kunnen worden geanalyseerd met procedures voor onafhankelijke contrasten en concluderen dat elk (continu) kenmerk dat van voorouders wordt geërfd, geschikt is voor analyse, ongeacht het mechanisme van overerving (b.v. genetisch of cultureel).