年齢ランク/クレードランクのメトリック - サンプリング、分類、および「層序の一貫性」の意味

古生物学者は、推定系統発生と化石記録の間の一致の程度を測定するために、クレードランク（すなわち、クラドグラムのベースからの節点またはnodalまたは愛国的な距離）と年齢ランク（すなわち、分析された分類群の相対的な最初の既知の外観）を頻繁にコントラストします。これらの方法のいくつかの潜在的なバイアスが調べられていますが（たとえば、樹木の不均衡の影響）、年齢ランク/クレードランク（ARCR）比較の他の特性は詳細に研究されていません。ARCRメトリックの基本的な前提は、アウトグループの分類群がグループ内よりも早く分岐したため、最初に古い階層に現れるはずです。たとえば、系統発生（a、（b、c））を与えられた場合、分類群Aは分類群Bまたは分類群Cの前にサンプリングする必要があります。3）サンプリング強度（R）、および（4）サンプリング強度（クラドグラム精度を含む）以外の要因。クレードの進化とサンプリングを組み合わせたシミュレーションは、すべての分類群がアポモーフィーベースの単系統群である場合、ARCRメトリックとRの間の関係が悪いことを示しています。ただし、分類群がSTEMベースの単系統群のいずれかである場合、または労働者が単系統またはパラフィーに優先決定のない分類群を含める場合、良好な関係が存在します。クラドグラムは、系統が分岐した順序（STEMベースの単系統分類群に適用）と形態学的グレードが現れた順序（派生単系統群と比較して道徳的な分類群に適用される）を予測するため、驚くことではありません。ARCRメトリックを増加させる他の要因は、平均Rが同じままである場合、Rの高い時間的変動、分岐点の分岐パターン、低消光速度、クラドグラムの不正確さ、および（はるかに低い程度）大きなクレードサイズの代わりに出芽することが含まれます。これらの結果は、クレード間のarcrメトリックのパターン化された違いについてのいくつかのもっともらしい説明を示唆しているため、化石記録の品質の測定としての妥当性を損なうことが示唆されています。

Paleontologists frequently contrast clade rank (i.e., nodal or patristic distance from the base of a cladogram) with age rank (i.e., relative first known appearances of the analyzed taxa) to measure the degree of congruence between the estimated phylogeny and the fossil record. Although some potential biases of these methods have been examined (e.g., the effect of tree imbalance), other properties of age rank/clade rank (ARCR) comparisons have not been studied in detail. A basic premise of ARCR metrics is that outgroup taxa diverged earlier than ingroups and thus should first appear in older strata. For example, given phylogeny (A,(B,C)), then taxon A should be sampled before either taxon B or taxon C. We examine this premise in the context of (1) phylogenetic theory, (2) taxonomic practice, (3) sampling intensity (R), and (4) factors other than sampling intensity (including cladogram accuracy). Simulations combining clade evolution and sampling over time indicate a poor relationship between ARCR metrics and R when all taxa are apomorphy-based monophyletic groups. However, a good relationship exists when taxa are either stem-based monophyletic groups or if workers include taxa without a priori decisions about monophyly or paraphyly. These results are not surprising because cladograms predict the order in which lineages diverged (which applies to stem-based monophyletic taxa) and the order in which morphologic grades appeared (which applies to paraphyletic taxa relative to derived monophyletic groups). Other factors that increase ARCR metrics when the average R stays the same include high temporal variation in R, budding instead of bifurcating speciation patterns, low extinction rates, cladogram inaccuracy, and (to a much lesser extent) large clade size. These results suggest several plausible explanations for patterned differences in ARCR metrics among clades, thereby compromising their validity as measures of the quality of the fossil record.