Fundamentar as bases teóricas e filosóficas da inferência filogenética. Abordar componentes metodológicos de nível intermediário que permitam ao aluno avaliar de maneira crítica hipóteses filogenéticas. Explorar a utilidade de hipóteses filogenéticas utilizando exemplos que transitam da medicina forense aos vários programas de pesquisa contemporâneos em Biologia Evolutiva.

Aulas presenciais às quintas-feiras na Sala 5 do Bloco Didático do IB, das 14:00 as 16:00

Dr. Fernando Portella de Luna Marques [Depto. de Zoologia] CONTATO

A avaliação do desempenho nesta disciplina será feita com base em 6 trabalhos (assignments) e um ensaio final. O ensaio final equivalerá a 40% do conceito/nota final. Os restantes 60% serão computados pela execução dos 6 trabalhos aplicando-se pesos compatíveis com o nível de dificuldade de cada trabalho.

O aluno deverá dedicar-se ao ensaio final desta disciplina e a pesquisa sobre possíveis tópicos a serem abordados neste ensaio deve ser feito com antecedência. A redação deste ensaio possui duas etapas:

1. A primeira etapa está na redação de um resumo de sua proposta (Assignment 5).
   • Consulte o guia para o ensaio final. PDF
   • Data de entrega: Quinta-feira, dia 18/05/2023 até as 14:00 hrs (antes da Aula 8).
   • Formulário de submissão do Assignment 5: submeter
     
2. Uma vez aprovada sua proposta, você está autorizado a escrever o ensaio.
   • Data de entrega: Quinta-feira, dia 13/07/2023.
   • Formulário de submissão do Ensaio Final: submeter
     

A opção mais fácil para usuários de WINDOWS a IOSX (MAC) é a instalação da máquina virtual do VMWARE. Esta máquina virtual ocupará 20 Gb de espaço de disco e requer pelo menos 4 Gb de RAM disponível em seu computador. Vaso esse seja o máximo disponível de RAM em seu computador, antes de iniciar a máquina virtual reduza a demanada de RAM nas opçÕes de configuração do VMWARE. Aque está os passos para a instalação da imagem:

1. Faça o download e instale o VMWare Player.
2. Faça o download da maquina virtual ou se preferir execute o comando:

   wget http://lhe.ib.usp.br/downloads/inferencia_filogenetia_xubuntu_2023.zip

1. Descompacte a maquina virtual (unzip)
2. Inicie o VMWare Player e siga as instruções gerais deste tutorial.
3. Ao abrir a máquina virtual você deverá obter a tela de inicio do Ubuntu com o usuário Alan Turing. Clique no usuário e digite a senha: turing.

Caso o aluno opte por instalar o Ubuntu em sua máquina, recomendo a instalação da versão 18.04 LTS para a qual os tutoriais estão otimizados nesta disciplina.Esses são os passos a serem seguidos:

1. Baixe a imagem do Ubuntu 22.04 LTS.
2. Instalale Ubuntu em seu computador. Lembro que o Ubuntu pode ser instalado com a opção de dual boot, preservando o sistema operacional existente em sua máquina (mais informações aqui).
3. Após a instalação, entre no Ubuntu e baixe o script de instalação.
4. Unzip (descompacte) o arquivo install_packages_ubuntu_22.04.zip.
5. Execute o script 00_install_all.sh seguindo as últimas duas últimas linhas de comando do protocolo alternativo abaixo.

Os passos 3 a 5 podem ser executados em um terminal da seguinte forma:

 wget http://lhe.ib.usp.br/downloads/install_packages_ubuntu_22.04.zip

 unzip install_packages_ubuntu_22.04.zip

 cd install_packages_ubuntu_22.04

 chmod 765 00_install_all.sh

 ./00_install_all.sh

ATENÇÃO: Durante a execução desse script será necessário inserir a senha de administração do sistema “turing” e responder alguns chamados de instalação. Desta forma acompanhe. Caso haja algum erro, fofografe a tela e remeta um email para a disciplina para que eu possa corrigir eventuais erros.

Caso o aluno opte por utilizar uma outra versão de Linux, caberá ao aluno adequar o script acima para sua versão de Linux. Adianto que alguns binários (arquivos executáveis) disponíveis no diretório source podem não funcionar na versão escolhida pelo aluno.

Todos os tutorias podem ser baixados do GitHub com o seguinte comando de linha:

   svn checkout https://github.com/fplmarques/cladistica/trunk/tutorials/

Tutorial 1: Introdução ao Linux. PDF

* Assignment 1: Árvores filogenéticas e networks (resenha sobre os artigos de Mindell, 2013 e Morrison, 2014)PDF

• Data de entrega: Quinta-feira, dia 30/03/2023 até as 14:00 hrs (antes da Aula 3).
  
• Formulário de submissão do Assignment 1: submeter
  

Tutorial 2: Manipulação de texto em Linux. DOWNLOAD

* Assignment 2: Resolução do exercício 2.4 (Tutorial 2) - Gerar topologia em FigTree e InkScape.

• Data de entrega: Segunda-feira, dia 27/03/2023.
  
• Formulário de submissão do Assignment 2: submeter
  

Aula teórica: Topologias: grafos, enumeração e espaço. PDF

Tutorial 3: Topologias: grafos, enumeração e espaço. DOWNLOAD

* Assignment 3: Matrizes de dados, séries de trasformação e homologia (leitura obrigatória: Grant & Kluge, 2004; Nixon & Carpenter, 2012 e Sereno, 2007). PDF

• Data de entrega: Quinta-feira, dia 20/04/2023 até as 14:00 hrs (antes da Aula 4).
  
• Formulário de submissão do Assignment 3: submeter
  

Aula teórica: Introdução ao TNT. PDF

Tutorial 4: Introdução ao TNT. DOWNLOAD

* Assignment 4: Buscas por tragetória. PDF

• Arquivos associados: Esse diretório é necessário para a execução deste assignment - PDF
  
• Data de entrega: Quinta-feira, dia 27/04/2023 até as 14:00 hrs (antes da Aula 5).
  
• Formulário de submissão do Assignment 4: submeter
  

Tutorial 5: TNT - Buscas avançadas. DOWNLOAD

Tutorial 6: TNT - Tipos de caracteres e topologias de consenso. DOWNLOAD

Tutorial 7: Dados moleculares - introdução. DOWNLOAD

Tutorial 8: Dados moleculares - alinhamento. DOWNLOAD

Tutorial 9: Homologia Dinâmica. DOWNLOAD

Tutorial 10: Homologia Dinâmica: sensibilidade, comprimento de ramos e alinhamento implícito. DOWNLOAD

Tutorial 11: Homologia Dinâmica: Iterative pass, sensitivity search e dados reais. DOWNLOAD

* Assignment 6: Reanálise filogenética utilizando Otimização Direta.

• Data de entrega: Quinta-feira, dia 06/07/2023 até as 14:00 hrs (antes da Aula 14).
  
• Formulário de submissão do Assignment 6: submeter
  

Tutorial 12: Introdução à Verossimilhança. DOWNLOAD

Tutorial 13: Verossimilhança sob homologia estática e dinâmica. DOWNLOAD

Leitura para a próxima aula:

Grant, T & A. Kluge. 2008. Clade support and their adequacy. Cladistics 24: 1051–1064. pdf

Turorial 14: Índices de Suporte. DOWNLOAD

Agnarsson, I. & J. A. Miller. 2008. Is ACCTRAN better than DELTRAN? Cladistics 24: 1–7. PDF

Berlund, D. 2011. Visualization of phylogenetic tree space. Bachelor’s thesis in Mathematical Statistics, Stockholm Universitet, Stockholm, Sweeden. Stockholm, Sweeden. PDF

Bogdanowicz, D. & K. Giaro. 2013. On a matching distance between rooted phylogenetic trees. International Journal of Applied Mathematics and Computer Science 23: 669–684. PDF

Cobbaut, P. 2013. Linux Fundamentals. Belgium: Netsec BVBA. 920 pp.PDF

Coddington, J & N Scharff. 1994. Problems with zero-length branches. Cladistics 10: 415–423. PDF

Dias, P. H. S.; R. C. Amaro; A. M. P. T. de Carvalho-e Silva & M. T. Rodrigues. 2013. Two new species of Proceratophrys Miranda-Ribeiro, 1920 (Anura; Odontophrynidae) from the Atlantic forest, with taxonomic remarks on the genus. Zootaxa 3682: 277–304.PDF

Farris, S. 1970. Methods for computing Wagner trees. Systematic Zoology 19: 83–92. PDF

Giribet, G. 2007. Efficient tree searches with Available Algorithms. Evolutionary Bioinformatics 3: 341–356. PDF

Goloboff, P. 1999. Analyzing large data sets in reasonable times: solutions for composite optima. Cladistics 15: 415–428. PDF

Goloboff, P.; J. S. Farris & K. Nixon. 2008. TNT a free program for phylogenetic analysis. Cladistics 24: 1–14. PDF

Grant, T & A. Kluge. 2004. Transformation series as an ideographic character concept. Cladistics 20: 23–31. pdf

Grant, T & A. Kluge. 2008. Clade support and their adequacy. Cladistics 24: 1051–1064. pdf

de Pinna, M.G.G. 1991. Concepts and tests of homology in the cladistic paradigm. Cladistics, 7: 367-394. pdf

Mindell, D.P. 2013. The tree of life: metaphor, model, and heuristic device. Systematic Biology 62(3):479–489.PDF

Morrison, D.A. 2014. Is the tree of life the best metaphor, model, or heuristic for phylogenetics? Systematic Biology 63(4):628–638.PDF

Nixon, K. C. 1999. The parsimony ratchet, a new method for rapid parsimony analysis. Cladistics 15: 407–414. PDF

Nixon, K.C. & J.M. Carpenter. 2012. On homology. Cladistics 28: 160–169. pdf

Phillips, A. D., Janies & W. Wheeler. 2000. Multiple Sequence Alignment in Phylogenetic Analysis. Mol. Phyl. and Evol., 16(3): 317–330. pdf

Robinson, D. F. & L. R. Foulds. 1981. Comparison of phylogenetic trees. Mathematical Biociences 53: 131–147. PDF

Sereno, P.C. 2007. Logical basis for morphological characters in phylogenetics. Cladistics 23: 565–587.PDF

Siever E.; Figgsins, S. L. R. & A. Robbins. 2009. Linux in a nutshell, 6th edition. Cambridge: O’Reilly. 920 pp. PDF

Swofford, D. L. & W. P. Maddison. 1987. Reconstructing ancestral character states under Wagner parsimony. Mathematical Bioscience 87: 199–229. PDF

Wagner, W. H. 1961. Problems in the classification of ferns. Recent Advances in Botany 1: 841–844. PDF