1。水平遺伝子導入(HGT):
* それが何であるか: 垂直遺伝(親から子孫)を通じて直接関係していない生物間の遺伝物質の移動。細菌や古細菌で一般的ですが、真核生物でも発生する可能性があります。
* それがどのように干渉するか: HGTは、種の境界を越えて遺伝子を移動し、進化の歴史の境界線を曖昧にすることができます。 これは、実際の先祖系統ではなく、転送された遺伝子に基づいてより緊密な関係を示唆する可能性があるため、不正確な系統樹につながる可能性があります。
2。遺伝子の複製と損失:
* それが何であるか: 複製イベントは、遺伝子の複数のコピーを作成し、損失イベントは遺伝子を除去します。
* それがどのように干渉するか: 遺伝子の複数のコピーが独立して進化し、関係に関する誤った推論につながる可能性があるため、複製は誤解を招く信号を作成する可能性があります。 遺伝子喪失は、ある系統に存在する遺伝子が別の系統に存在しない場合、関係を曖昧にし、発散の誤った印象を生み出す可能性があります。
3。組換え:
* それが何であるか: 性的生殖中の染色体間の遺伝物質の交換。
* それがどのように干渉するか: 再結合は遺伝子の組み合わせをシャッフルする可能性があり、シーケンス間の複雑な関係につながります。 これは、特に再結合率が高い短いシーケンスまたは領域を分析する場合、系統発生分析を複雑にする可能性があります。
4。収束進化:
* それが何であるか: 無関係な生物における同様の特性の独立した進化。
* それがどのように干渉するか: 収束進化は、シーケンスに誤解を招く類似点を生み出すことができ、2つの生物がそうでない場合に密接に関連しているように見えるようになります。 これは、強い選択的圧力にさらされているシーケンスを分析する場合、特に問題があります。
5。不完全な系統ソーティング(ILS):
* それが何であるか: 種分化イベント後の種における祖先の対立遺伝子の保持。
* それがどのように干渉するか: ILは、真の進化の歴史を正確に反映していない系統樹につながる可能性があります。 矛盾する信号を作成し、先祖と派生状態を区別することを困難にします。
6。 Long Branch Attraction(LBA):
* それが何であるか: 2つの急速に進化する系統が他の系統よりも多くの変化を蓄積しているという理由だけで、2つの急速に進化する系統が一緒にグループ化されたときに発生する可能性のある系統解析のアーティファクト。
* それがどのように干渉するか: LBAは、特に高度な代替率のシーケンスを分析する場合、誤解を招く関係を生み出すことができます。
7。データ品質とサンプリング:
* それが何であるか: シーケンスまたはアラインメントのエラー、および分類群のサンプリングが限られているため、系統解析の精度に影響を与える可能性があります。
* それがどのように干渉するか: データのエラーは誤った関係につながる可能性がありますが、サンプリングが不十分な場合は、ツリーを正確に再構築することを困難にする可能性があります。
8。モデルの選択:
* それが何であるか: シーケンスを分析するための適切な進化モデルを選択することは、精度に不可欠です。
* それがどのように干渉するか: 不適切なモデルは、データを生成した進化プロセスを正確にキャプチャしない可能性があるため、関係に関する誤った推論につながる可能性があります。
これらの課題を克服する:
* 徹底的なサンプリング: 分析には多様な分類群を含めてください。
* 複数のデータソース: 複数の遺伝子またはゲノム領域を使用して、個々の遺伝子バイアスの影響を軽減します。
* 洗練された分析方法: HGT、ILS、および組換えなどのプロセスを説明できる方法を使用します。
* モデル選択: 調査対象の進化的歴史に適合する適切な進化モデルを慎重に選択します。
* 系統発生ネットワーク: より複雑な進化的関係を表すことができるため、木の代わりに系統発生ネットワークを使用することを検討してください。
これらの課題を認識し、適切な方法を活用することにより、科学者は交絡因子の影響を最小限に抑え、より正確な系統樹を構築できます。