geomorph: một gói r cho việc thu thập và phân tích dữ liệu hình dạng hình học morfometric

Methods in Ecology and Evolution - Tập 4 Số 4 - Trang 393-399 - 2013
Dean C. Adams1,2, Erik Otárola‐Castillo1,3
1Department of Ecology, Evolution, and Organismal Biology, Iowa State University, Ames, IA 50011, USA
2Department of Statistics Iowa State University Ames, IA 50011 USA
3Department of Human Evolutionary Biology Department of Statistics Harvard University Cambridge MA 02138 USA

Tóm tắt

Tóm tắtNhiều nghiên cứu sinh thái và tiến hóa tìm cách giải thích các mô hình biến thể hình dạng và sự đồng biến của chúng với các biến khác. Phân tích hình học mô phỏng (geometric morphometrics) thường được sử dụng cho mục đích này, trong đó một tập hợp các biến hình dạng được thu thập từ tọa độ landmark theo một sự chồng chéo Procrustes.Chúng tôi giới thiệu geomorph: một gói phần mềm để thực hiện phân tích hình thái hình học morphometric trong môi trường tính toán thống kê r.Geomorph cung cấp các quy trình cho tất cả các giai đoạn phân tích hình học morphometric dựa trên landmark ở hai và ba chiều. Đây là một gói mã nguồn mở để đọc, thao tác và số hóa dữ liệu landmark, tạo ra các biến hình dạng thông qua phân tích Procrustes cho các điểm, đường cong và bề mặt, thực hiện phân tích thống kê về biến thể hình dạng và sự đồng biến, đồng thời cung cấp hình ảnh đồ họa về hình dạng và các mô hình biến thể hình dạng. Một đóng góp quan trọng của geomorph là khả năng thực hiện sự chồng chéo Procrustes trên các điểm landmark, cũng như các semilandmarks từ đường cong và bề mặt.Một loạt các phương pháp thống kê liên quan đến việc kiểm tra các giả thuyết sinh thái và tiến hóa về biến thể hình dạng được cung cấp. Những phương pháp này bao gồm các phương pháp đa biến tiêu chuẩn như phân tích thành phần chính, và các cách tiếp cận cho hồi quy đa biến và so sánh nhóm. Các phương pháp cho các phân tích chuyên biệt hơn, chẳng hạn như đánh giá hình dạng allometry, so sánh các quỹ đạo hình dạng, xem xét sự tích hợp hình thái, và đánh giá tín hiệu phylogenetic, cũng được bao gồm.Nhiều chức năng được cung cấp để trực quan hóa các kết quả một cách đồ họa, bao gồm các quy trình để xem xét sự biến thiên trong không gian hình dạng, trực quan hóa các quỹ đạo allometric, so sánh các hình dạng cụ thể với nhau và cho việc vẽ các thay đổi phylogenetic trong morphospace.Cuối cùng, geomorph tham gia vào việc cung cấp các phân tích hình thái hình học morphometric nâng cao thông qua nền tảng tính toán thống kê r.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

10.1890/04-0648

10.1186/1471-2148-10-72

10.1007/s11692-011-9120-0

10.1016/j.jbiomech.2005.12.004

10.1111/j.1558-5646.2009.00649.x

10.1186/1471-2148-10-216

Adams D.C.&Otárola‐Castillo E.(2012)geomorph: Software for geometric morphometric analyses. R package version 1.0.cran.r-project.org/web/packages/geomorph/index.html.

10.1080/11250000409356545

Adams D.C., 2013, A field comes of age: Geometric morphometrics in the 21st century, Hystrix

10.1111/j.1365-2656.2007.01210.x

Bookstein F.L., 1991, Morphometric Tools for Landmark Data: Geometry and Biology

10.1016/S1361-8415(97)85012-8

10.1002/(SICI)1097-0185(19991215)257:6<217::AID-AR7>3.0.CO;2-W

10.1016/S0047-2484(02)00201-4

Claude J., 2008, Morphometrics with R

10.1098/rspb.2007.1169

Dryden I.(2012)Shapes: Statistical shape analyses. R package version 1.1‐5.Cran.R-project.org/package=Geomorph3d.

Dryden I.L., 1998, Statistical Shape Analysis

Goodall C.R., 1991, Procrustes methods in the statistical analysis of shape (with discussion and rejoinder), Journal of the Royal Statistical Society, Series B, 53, 285, 10.1111/j.2517-6161.1991.tb01825.x

10.1007/BF02291478

10.1007/0-387-27614-9_3

10.1016/j.jhevol.2009.04.004

10.1111/j.1755-0998.2010.02924.x

10.1111/j.0014-3820.2002.tb00117.x

10.1111/j.1558-5646.2010.01030.x

10.1093/sysbio/syp106

10.1111/j.0014-3820.2004.tb01605.x

10.1111/j.1558-5646.2011.01496.x

10.1111/j.1558-5646.2008.00321.x

10.1016/j.jhevol.2004.03.006

10.1186/1471-2148-11-137

10.1046/j.1469-7580.1998.19320251.x

10.1111/j.1525-142X.2010.00442.x

R Development Core Team, 2012, R: A Language and Environment for Statistical Computing

10.1007/s003579900054

Rohlf F.J., 2010, tpsRelw: Relative Warps Analysis

10.1016/0169-5347(93)90024-J

10.2307/2992207

10.1002/ajpa.20224

10.1111/j.1096-3642.2011.00707.x

10.1111/j.1558-5646.2008.00519.x

10.1111/j.0014-3820.2006.tb01160.x

Zelditch M.L., 2004, Geometric Morphometrics for Biologists: A Primer

Thông tin
Thông tin xuất bản

Methods in Ecology and Evolution

Tập 4 Số 4

393-399

Thông tin tác giả