Thèse soutenue

Robustesse des arbres phylogénétiques

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Auteur / Autrice : Mahendra Mariadassou
Direction : Avner Bar-Hen
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Mathématiques
Date : Soutenance en 2009
Etablissement(s) : Paris 11
Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université de Paris-Sud. Faculté des sciences d'Orsay (Essonne)

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Résumé

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La théorie synthétique de l’évolution a largement diffusé dans tous les domaines de la biologie, notamment grâce aux arbres phylogénétiques. Ils ont une utilité évidente en génomique comparative, en biodiversité, en épidémiologie ou encore en sciences forensiques. Les arbres phylogénétiques sont non seulement une charactérisation efficace mais aussi un outil puissant pour étudier l’évolution. Cependant, toute utilisation d’arbre dans une étude suppose que l’arbre ait été correctement estimé, au niveau de la topologie et des autres paramètres, alors que cette estimation est un problème statistique compliqué. On admet qu’une bonne estimation nécessite (1) un ou plusieurs gènes pertinents pour la question étudiée, (2) une quantité suffisante de données, (3) une méthode de reconstruction efficace, (4) un bon échantillonnage de taxons. Nous nous intéressons dans cette thèse à quatre thèmes étroitement liés à l’un ou l’autre de ces pré-requis. Dans la première partie, nous étudions le lien entre précision d’estimation et quantité de données à l’aide d’inégalités de concentrations. Nous proposons ensuite une méthode basée sur des extensions de Edgeworth pour tester la congruence phylogénétique de plusieurs gènes. Dans la deuxième partie, nous proposons deux méthodes pour détecter les sites et taxons aberrants. Ces points aberrants peuvent nuire à la robustesse des estimateurs et nous montrons sur des exemples comment quelques observations aberrantes seulement suffisent à drastiquement modifier les estimateurs. Nous discutons les implications de ces résultats et montrons comment augmenter la robustesse de l’estimateur de l’arbre en présence d’observations aberrantes.