分支系统学与简约性

分支系统学简约性选择以最少变化解释观察到的性状的演化树，将趋同演化视为需要最小化的成本。

Definition

最大简约性是一种最优性准则，它选择使解释数据所需的性状状态变化总数最小化的系统发育树。

Scope

本主题涵盖简约性最优性准则、性状状态变化的计数（树长）、寻找最短树的搜索策略、总结多个等简约性树的共有方法，以及简约性作为系统发育推断基础的假设和批评。

Core questions

• 简约性下树的长度如何计算？
• 当穷举搜索不可能时，如何找到最短的树？
• 如何总结多个等简约性的树？
• 在什么条件下，简约性可能被误导？

Key theories

最小变化原则

简约性偏好需要最少演化变化的树，理由是应尽量减少趋同演化的特设假设。

长枝吸引

简约性在统计上可能不一致，由于趋同变化而非共同祖先，将快速演化的谱系聚集在一起，这种失效模式被称为长枝吸引。

Clinical relevance

基于简约性的树在形态学和组合数据集（包括含化石的分析）中仍然广泛使用，这些分析有助于我们理解与比较生物学和生物医学相关的性状演化。

History

简约性成为分支系统学时代的主导计算方法，自20世纪80年代起在广泛使用的软件中实现；Felsenstein证明简约性在不相等速率下可能不一致，这促使了基于模型的替代方法的兴起。

Debates

简约性或似然性哪个更可取

简约性的倡导者强调其最小假设和透明性，而批评者则指出其在异质速率下的统计不一致性，并倾向于明确的基于模型的方法。

Key figures

• Willi Hennig
• Joseph Felsenstein
• James Farris

Seminal works

• hennig1966
• wiley2011
• felsenstein2004

Frequently asked questions

为什么要最小化演化变化的数量？

简约性将每个额外的变化视为趋同演化的额外特设假设，因此最短的树被认为是数据最受支持的解释。

什么是长枝吸引？

这是一种伪像，其中两个不相关、快速演化的谱系被分组在一起，因为偶然的趋同相似性被误认为是共同祖先，这是简约性已知的一个弱点。