より高い分類群の種の豊富さの主要な制御

生命の木を横切る種の豊富さの格差は、生物学的多様性の最も顕著で広範な特徴の1つです。一部のグループは非常に多様ですが、他の多くのグループは種が貧弱です。グループ間の多様性の違いは、純多様化の差によって一次制御に起因すると想定されることがよくあります。ただし、主要な代替説明は、生態学的およびその他の要因がクレードの多様性に一次制御を及ぼし、正味の多様化率の明らかな変動がクレードの成長における生態学的な制限の二次的な結果であるということです。ここでは、これらの競合する仮説を区別するための尤度フレームワークを検討します。階層モデリングを組み込み、クレード全体の多様化率の恒常性に関する仮定を明示的に緩和し、モデルの妥当性の事後評価のためのいくつかの統計を提案します。フレームワークを最近のアリの系統発生に適用します。私の結果は、正味の多様化率がこのグループの種の豊富さに一次制御を及ぼし、クレードの多様性が総時間統合種分化によってよりよく説明されることを示しているという仮説を拒否します。これらの結果はさらに、現存する分類群の高レベルの系統からの意味のある種分化と絶滅率を推定することは不可能である可能性があることを示唆しています。

The disparity in species richness across the tree of life is one of the most striking and pervasive features of biological diversity. Some groups are exceptionally diverse, whereas many other groups are species poor. Differences in diversity among groups are frequently assumed to result from primary control by differential rates of net diversification. However, a major alternative explanation is that ecological and other factors exert primary control on clade diversity, such that apparent variation in net diversification rates is a secondary consequence of ecological limits on clade growth. Here, I consider a likelihood framework for distinguishing between these competing hypotheses. I incorporate hierarchical modeling to explicitly relax assumptions about the constancy of diversification rates across clades, and I propose several statistics for a posteriori evaluation of model adequacy. I apply the framework to a recent dated phylogeny of ants. My results reject the hypothesis that net diversification rates exert primary control on species richness in this group and demonstrate that clade diversity is better explained by total time-integrated speciation. These results further suggest that it may not possible to estimate meaningful speciation and extinction rates from higher-level phylogenies of extant taxa only.