Curso Morfometría geométrica en R

La morfometría geométrica es una herramienta que nos permiten analizar independientemente la conformación y el tamaño de una estructura, mediante el uso de descriptores matemáticos. Esta herramienta parte del registro numérico de las formas mediante coordenadas cartesianas (x,y ó x,y,z) de marcas anatómicas de referencia. La variación de las formas puede ser estudiada con técnicas estadísticas multivariadas y métodos filogenéticos comparativos, para responder preguntas sobre variación geográfica, plasticidad fenotípica, desarrollo ontogenético, sistemática, ecomorfología, macroevolución, entre otras. Además, esta herramienta es actualmente implementada en el análisis de imágenes médicas, y en el estudio de la señal bioacústica.

Digitalización de marcas (rojo) y semimarcas (gris) utilizadas para obtener matrices de coordenadas cartesianas en dos dimensiones.

Presentación: este curso está dirigido a estudiantes, profesores e investigadores interesados en aplicar los protocolos de la Morfometría Geométrica en el estudio de la
forma en diferentes contextos biológicos. El curso contendrá tanto elementos teóricos como prácticos para analizar datos morfométricos, visualizar rejillas de deformación e
interpretar resultados, que permitan responder preguntas sobre variación morfológica. Además, brinda instrucción práctica en la serie de programas especializados de
morfometría geométrica geomorph, RRPP, Morpho, MASS y Shapes, así como algunos paquetes para análisis evolutivos (phytools, geiger, mvMORP) y bioacústicos (SoundShape)
dentro de la plataforma R.

Objetivos: dar instrucción teórica y práctica en los métodos para el registro de datos morfométricos (coordenadas de marcas), la ordenación y el análisis estadístico de la variación en la forma y el tamaño de las estructuras de interés. Además, pretende explorar las aplicaciones de la morfometría geométrica en diferentes líneas de investigación, dentro de la ecología y la biología evolutiva.

Programa

Requisitos: Equipo de computo, tener instaladas la versión R 4.0 o posteriores, y las librerías geomorph, RRPP, Shapes, Morpho y ShapeSound, así como el paquete para gráficos ggplot2. Además, deberán tener conocimientos básicos de estadística y programación en R, y estar desarrollando proyectos de investigación sobre variación morfológica. Enviar un correo de intención, mencionando su proyecto o línea de investigación.

Intensidad: Intensivo (80 horas: 8 horas/día).

Modalidad presencial. Cupo máximo de 25 estudiantes.

Fecha: 30 de octubre al 10 de noviembre de 2023.

Costo: 3000 público general. Aplican descuentos con convenios institucionales.

Lugar: Centro de Investigaciones Tropicales, Cuernavaca, Mor.

Contacto: ospinagarcess@gmail.com

Organiza: Posgrado Centro de Investigación en Biodiversidad y Conservación (CIByC), Universidad Autónoma de Morelos, Cuernavaca, Morelos.

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Temario del curso

Introducción a la morfometría

Morfometría Tradicional y Morfometría Geométrica. Protocolo morfométrico.

Preguntas en Morfometría. Herramientas de medición, escalas, precisión y exactitud, conceptos de probabilidad, modelo normal.

Registro de datos. Marcas: criterios y tipología. Semimarcas: definición de contornos. Matrices de configuración.

Teoría de la forma

Vectores, espacios, y geometría de vectores.

Espacio de configuración: hiperésfera, hiperplano de proyección. Distancias entre configuraciones.

Superposición. Métodos de superposición. Análisis de Procrustes. Espacio de Kendall. Superposición de semimarcas.

Análisis morfométricos y estadísticos

Modelo de regresión y análisis de varianza, covarianza (Procrustes ANOVA). Aplicaciones en ecología (variación intraespecífica).

Alometría (Forma vs tamaño). Trayectorias de cambio fenotípico (cambio morfológico a través de fases de desarrollo y secuencias de movimiento). Disparidad morfológica

Métodos de ordenación

Métodos de Ordenación. Análisis de Componentes Principales (PCA), Rotaciones rígidas.

Análisis de Variables Canónicas (CVA), rotaciones no rígidas. Análisis Discriminante. MANOVA.

Aplicaciones en ecología (comparaciones entre grupos de organismos o condiciones ambientales).

Aplicaciones

Integración morfológica. Modularidad. PLS forma-ambiente. Simetría bilateral e inestabilidad durante el desarrollo

Macroevolución: modelos evolutivos (tiempo y modo evolutivo de caracteres morfométricos), señal filogenética y Filomorfoespacio. Disparidad morfológica en el tiempo evolutivo.

Análisis morfométrico de datos acústicos:
Introducción al método. Alineamiento de unidades
acústicas. Muestreo de semiamarcas. Comparaciones estadísticas.

Filomorfoespacio de 16 especies de escarabajos. Rejillas de deformación asociadas a los ejes principales.