Un package R pour l’exploration statistique des temps de divergence favorise l’évaluation de la sensibilité méthodologique – Blog de méthodes

Tout au long de mars et avril, nous présentons articles présélectionnés pour le prix Robert May 2024. Le Prix ​​Robert May est décerné chaque année par la British Ecology Society pour le meilleur article en méthodes en écologie et en évolution écrite par un auteur en début de carrière. L’article de Nicolas Mongiardino Koch ‘Chronospaces: Un package R pour l’exploration statistique des temps de divergence favorise l’évaluation de la sensibilité méthodologique‘ est l’un de ceux présélectionnés pour le prix.

Le papier

De quoi sert votre article présélectionné et de quoi cherchez-vous à répondre avec vos recherches?

L’article décrit de nouvelles méthodes d’exploration et de visualisation de la sensibilité associée aux phylogénies d’étalonnage du temps au choix des paramètres de modélisation, présente un package R qui implémente ces approches et explore leur utilisation avec trois ensembles de données à l’échelle du génome. Notre objectif principal était de développer de meilleurs outils pour comprendre comment l’estimation du temps de divergence est affectée par des hypothèses méthodologiques qui sont souvent choisies semi-arbitrairement par les chercheurs. En développant de nouvelles façons de quantifier et de visualiser les conséquences de ces choix, nous espérons que nous pourrons aider les chercheurs à démêler des résultats qui sont vraiment axés sur les données de ceux qui sont principalement la conséquence des choix humains.

Avez-vous été surpris par quoi que ce soit lorsque vous y travaillez? Avez-vous eu des défis à surmonter?

Nous avons eu deux surprises majeures en travaillant là-dessus. Premièrement, nous avons vite réalisé que les différents choix auxquels les chercheurs sont confrontés ont des amplitudes d’impact très différentes, certaines décisions donnant des effets de centaines à des milliers de fois plus grandes que d’autres. Cette hétérogénéité avait été jusqu’à présent négligée. La deuxième surprise a été la prise de conscience que, peu importe l’âge du clade avec lequel on travaille, que l’on tient un rayonnement récent ou la structure profonde de l’arbre de vie, c’est le même ensemble de choix dont il faut particulièrement prudent.

Quelle sera la prochaine étape dans ce domaine?

À mesure que de nouvelles technologies de séquençage émergeaient et que les coûts baissaient, le domaine de la phylogénétique moléculaire est devenu tout à fait sans limites de données. Cependant, l’efficacité de notre boîte à outils analytique ne s’est pas améliorée de façon aussi radicale, au contraire, les modèles phylogénétiques sont devenus de plus en plus réalistes, ce qui signifie souvent des temps d’exécution plus longs. Alors que le rythme de l’acquisition de données continue d’augmenter, l’écart entre le séquençage et la publication va probablement continuer à s’élargir. La diminution de la charge de calcul des tâches phylogénétiques, en particulier celles complexes telles que l’étalonnage temporel, serait transformatrice à l’ère de la phylogénomique.

Quels sont les impacts ou implications plus larges de vos recherches pour la politique ou la pratique?

Linée à ma réponse précédente, la charge de calcul des analyses phylogénétiques est non seulement difficile, mais aussi très coûteuse et écologique. Une meilleure compréhension des déterminants de nos résultats peut être utilisée pour hiérarchiser les ressources de calcul, ainsi que pour minimiser le nombre d’exécutions nécessaires pour conclure qu’un résultat donné est robuste. En termes de pratiques communes dans le domaine, je pense que la mise en évidence dans quelle mesure les résultats peuvent facilement changer en fonction des décisions que nous prenons nous aidera à reconnaître à quel point nous sommes souvent incertains de reconstruire l’histoire biologique.

L’auteur

Comment vous êtes-vous impliqué dans l’écologie?

Je me suis toujours considéré comme un scientifique, même dès mon plus jeune âge, et je me souviens être obsédé par la compréhension du fonctionnement du monde naturel lorsque j’étais à l’école primaire. Je pense que tout ce que j’ai fait depuis vient de suivre ce lecteur. En tant que premier cycle, j’ai rejoint un laboratoire au Département d’écologie, de génétique et d’évolution de mon université locale dès que possible, et j’ai eu la chance de trouver de merveilleux mentors et collègues en cours de route qui ont fait de mon voyage professionnel tout ce que j’aurais pu espérer.

Quelle est votre position actuelle?

Je suis spécialiste de la recherche à l’Université de Princeton, travaillant à distance de mon pays d’origine d’Argentine pour le Laboratoire Simões. Lorsque ce manuscrit a été publié, j’étais post-doctorant à UC San Diego, un poste que j’ai dû mettre fin tôt pour respecter les règlements d’immigration imposés par le programme Fulbright (qui m’avait accordé une bourse de doctorat). Le financement de la recherche en Argentine a été bloqué par le gouvernement, sans postes de recherche ouverts à l’échelle nationale, une politique a malheureusement fait écho dans d’autres pays. Après avoir rempli deux ans de résidence ici, je vais commencer un poste de professeur adjoint à la Colorado State University.

Avez-vous poursuivi les recherches sur lesquelles votre article concerne?

Oui! J’ai récemment étendu ces résultats à d’autres types d’analyses phylogénétiques, ce qui consolide davantage la mesure dans laquelle nos conclusions concernant les affinités et les antécédents évolutifs des lignées peuvent être déterminés par des aspects du pipeline analytique. Cette recherche est actuellement accessible en tant que préparation ici. Je suis également en train de développer de nouveaux logiciels pour améliorer les façons dont nous visualisons et manipulons les données phylogénétiques et les résultats, car je crois que le domaine doit être plus accessible aux non-spécialistes.

Quel conseil donneriez-vous à quelqu’un dans votre domaine?

J’ai lu une fois cela en prétendant que nous savons quelque chose qui reste incertain, nous prive de la joie future de découvrir la vraie réponse. Je pense que dans un monde d’emplois académiques rares, de possibilités de financement hautement compétitives, de changements politiques, de facteurs d’impact et d’autres pressions qui stimulent la culture publiée ou périt, nous devons tous prendre une minute supplémentaire pour se demander si nos résultats sont vraiment définitifs. Reconnaître l’incertitude peut sembler moins impactable, mais reconstruire des événements qui se sont produits il y a des millions d’années n’est pas facile, et est mieux approché comme un exercice pour éliminer lentement et soigneusement des scénarios moins probables.