A review of the effect of relaxed clock method, long branches, genes, and calibrations in the estimation of angiosperm age



Document title: A review of the effect of relaxed clock method, long branches, genes, and calibrations in the estimation of angiosperm age
Journal: Botanical sciences
Database: PERIÓDICA
System number: 000374523
ISSN: 2007-4298
Authors: 1
Institutions: 1Universidad Nacional Autónoma de México, Instituto de Biología, México, Distrito Federal. México
Year:
Season: Mar
Volumen: 92
Number: 1
Pages: 1-22
Country: México
Language: Inglés
Document type: Artículo
Approach: Analítico, descriptivo
Spanish abstract La edad del origen y diversificación de las angiospermas son cruciales para entender la evolución de los ecosistemas terrestres modernos. El registro fósil y los relojes moleculares relajados calculan edades substancialmente diferentes para el inicio de la diversificación de las angiospermas. Se revisa el efecto de diferentes factores metodológicos y sistemáticos en los estimados de relojes relajados para las plantas terrestres, con énfasis en las angiospermas. Diferentes métodos de reloj relajado y datos moleculares estimaron edades similares en todo el árbol filogenético. Romper la rama larga que subyace a las angiospermas no resultó en edades substancialmente más jóvenes. La inclusión o exclusión de calibraciones derivadas del registro fósil tuvo un efecto pronunciado en las edades estimadas, además de ser el factor más relevante entre los que se evaluaron. Sin embargo, existen interacciones entre las calibraciones y los genes, pues diferentes genes convergieron en edades similares cuando las mismas calibraciones fueron aplicadas. Las edades estimadas para las angiospermas son mucho más viejas que sus primeros fósiles. Aunque la posibilidad de un registro fósil incompleto no puede excluirse, ésta sola explicación es insuficiente, dado el aumento gradual en la abundancia y distribución geográfica de las angiospermas en el registro fósil; la progresión ordenada de su diversificación morfológica y funcional; y la concordancia en la secuencia de aparición de linajes en la secuencia estratigráfica y en las filogenias moleculares. Se sugiere que la especificación errónea del modelo evolutivo posiblemente juega un papel en la discrepancia entre los relojes relajados y el registro fósil
English abstract The timing of angiosperm origin and diversification is crucial to understand the evolution of terrestrial ecosystems as we know them today. The fossil record and relaxed molecular clocks provide substantially different estimates of the time in which angiosperms started to diversify into lineages that originated living species. The roles of different methodological and systematic factors on ages estimated with relaxed clocks across land plants, with a focus on angiosperms, are here reviewed. Different relaxed clocks and molecular data provided similar age estimates for nodes across land plants. Breaking the long branch subtending angiosperms typically did not result in substantially younger age estimates for angiosperms. Including or excluding fossil-derived calibrations on internal nodes had a pronounced effect on ages across the tree, and among examined factors, calibrations were the most influential in resulting ages. However, interactions between calibrations and genes were detected as different genes converged on similar ages when the same set of calibrations was applied. Estimated angiosperm ages were much older than angiosperm earliest fossils. Although a missing fossil history cannot be ruled out, this explanation alone is insufficient, considering the gradually increasing abundance, diversity and geographical distribution of angiosperms in the fossil record; the ordered progression of their morphological and functional diversification; and the agreement in the sequence of appearance of lineages in the stratigraphic record and in molecular phylogenies. It is hypothesized that model misspecification may play a role in the observed molecular clock/fossil discrepancy
Disciplines: Biología
Keyword: Angiospermas,
Botánica,
Evolución y filogenia,
Registro fósil,
Linajes,
Modelos,
Reloj molecular,
Plantas
Keyword: Biology,
Angiosperms,
Botany,
Evolution and phylogeny,
Fossil record,
Lineages,
Models,
Molecular clock,
Plants
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