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1 December 2014 Investigating sensitivity of phylogenetic community structure metrics using North American desert bats
Lorelei E. Patrick, Richard D. Stevens
Author Affiliations +
Abstract

A relatively recent approach to characterizing structure of natural communities is to use phylogenies of species pools to compare patterns of relatedness between real and simulated communities. Such an approach can provide mechanistic insights into structure. Despite popularity of phylogenetic approaches, we do not yet fully understand how phylogenetic community structure (PCS) metrics might be impacted by changes to the phylogeny or community membership data from which they are calculated. We investigate metric sensitivity and examine PCS of bats from the 4 great desert regions of North America. We inferred a phylogeny of the regional species pool to calculate PCS metrics using community membership data delimited using 3 different methods. We also randomized our phylogeny to determine how reasonable changes to the tree affect PCS metrics. Overall, PCS metrics are quite robust to moderate changes in the phylogeny from which they are calculated. These metrics also are fairly insensitive to our 3 methods of delimiting communities. Additionally, we found that in general, communities are significantly phylogenetically clustered, suggesting habitat filtering has been important in community assembly.

Una propuesta relativamente reciente para caracterizar la estructura de comunidades es el uso de filogenias de el pool regional de especies para comparar los patrones de relación filogenética (relatedness) entre especies observados en comunidades reales y comunidades simuladas. Estos métodos proveen información sobre los mecanismos que están involucrados en el proceso de ensamblaje de comunidades naturales. A pesar de la popularidad de estos métodos filogenéticos, todavía no se comprende completamente como las medidas de estructura filogenética de comunidades (EFC) pueden ser afectadas por cambios en la filogenia o en la matriz de comunidades, a partir de las cuales son calculadas. En este artículo se investiga la sensibilidad de las medidas de EFC a estos cambios, y se examina la estructura filogenética de las comunidades de murciélagos de los cuatro grandes desiertos de Norte América. Para esto, inferimos una filogenia de el pool regional de especies a partir del cual se calcularon las medidas de EFC utilizando datos de pertenencia a comunidades basados en tres métodos distintos. También aleatorizamos la estructura de el árbol filogenético para determinar si los cambios a este afectan a las medidas de EFC. En general, las medidas de EFC demostraron ser bastante robustas a cambios en la filogenia a partir de la que son calculadas. Estas medidas son también relativamente insensibles a diferentes métodos de delimitación de comunidades. Además, se encontró que, en general, las comunidades de murciélagos en los grandes desiertos norteamericanos están significativamente agrupadas filogenéticamente (phylogenetically clustered), lo que sugiere que el mecanismo de filtración de hábitat (habitat filtering) ha sido importante en el ensamblaje de estas comunidades.

Lorelei E. Patrick and Richard D. Stevens "Investigating sensitivity of phylogenetic community structure metrics using North American desert bats," Journal of Mammalogy 95(6), 1240-1253, (1 December 2014). https://doi.org/10.1644/14-MAMM-A-007
Received: 9 January 2014; Accepted: 1 July 2014; Published: 1 December 2014
KEYWORDS
community delimitation
metric sensitivity
North American bats
phylogenetic community structure
phylogeny
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