Manual de Prácticas de Laboratorio de biologíA




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      1. Introducción

El análisis exploratorio de datos (AED) consiste en la aplicación de una serie de herramientas (técnicas, métodos, estadísticos, gráficos) que nos permiten observar los datos de una manera informal, exploratoria, para obtener una primera impresión de los mismos.

Las tareas que requieren explorar un conjunto de datos pueden parecer poco importantes pero son una parte esencial en cualquier análisis.

La aplicación de las herramientas de exploración requiere de tiempo pero son muy necesarias a pesar de que muchos analistas las olvidan.

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      1. Objetivo

El Estudiante será competente para:

  • Buscar posibles estructuras, tendencias o patrones de comportamiento de las variables (lectura de tablas cuando es factible), sin realizar ninguna hipótesis matemática acerca de las observaciones o variables.

  • Describir los datos mediante el uso de gráficas varias.

  • Investigar la calidad de los resultados observados. (posibles sesgos, ausencia de información, posibles fuentes de error, datos anómalos)

  • Examinar los datos de manera visual previamente a la aplicación de cualquier técnica estadística o modelación. (formas de las distribuciones empíricas de datos cualitativos o cuantitativos)

  • Obtener un conocimiento básico de los datos y de las relaciones entre las variables. (estadística descriptiva básica, etc.).

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      1. Material

En base a la información de la práctica anterior (6), aplicar el AED a una variable de peso y de longitud de manera independiente, para lo cual se deberá: --------

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      1. Desarrollo

1. Organizar la información de cada variable de manera ascendente.

2. Hacer la lectura de la tabla buscando indicios de tendencias y/o patrones en la información.

3. Realizar un análisis de distribución de frecuencias construyendo diferentes intervalos de clase, marca de clase y frecuencias. Nota.- El intervalo de clase lo determina en número de intervalos y se obtiene de la siguiente fórmula: Intervalo de clase (IC) = (límite superior – límite inferior) / número de intervalos. FAO recomienda iniciar el análisis con el número de intervalos entre el rango de 12 a 24

La marca de clase (MC) es el punto medio del intervalo de clase

La frecuencia del intervalo de clase es el número de veces que los atributos caen en el IC (frecuencia de ocurrencia).

4. Las distribuciones obtenidas son de carácter empírico y pueden ser graficadas mediante histogramas ( MC en X y Frecc. en Y).

5. Determinar el comportamiento de los histogramas (unimodal simétrico, unimodal asimétrico cargado a la izquierda o derecha, bimodal, polimodal) y establecer cual arreglo frecuencial es el más adecuado.

6. De acuerdo al resultado anterior establecer las medidas de tendencia central de cada uno de los componentes modales. (generar una tabla en su caso).

7. Determinar que tipo de distribución probabilística podría ajustar a las distribuciones empíricas.

Cuestionario:

1. ¿Qué significa la Marca de Clase y para que sirve?

2. Investigue otras dos formas de calcular el número de intervalos en un análisis de distribución de frecuencias.

3. ¿Cuáles son las dos formas de graficado para presentar frecuencias?

4. ¿Cómo se le llama alas distribuciones que arroja la naturaleza a partir de los muestreos?

5. ¿Cuál es la principal función de una distribución de frecuencias?

      1. Método de Evaluación

  • Entregar los resultados de esta práctica de manera grupal y en el formato de reporte técnico corto.

  • Cuestionario.



      1. Bibliografía

García Barbancho, Alfonso (1973). Estadística elemental moderna. Editorial Ariel SA, Málaga. ISBN 84-334-0121-5.

García Pérez, Alfonso (1992). Estadística aplicada: Conceptos básicos. Universidad Nacional de Educación a Distancia, Madrid. ISBN 84-362-2811-1.

Martín Tabernero, Francisca y Delgado Álvarez, María del Carmen (1993). Estadística aplicada. Tratamiento informático con Stat View 512+. Publicaciones de la Universidad Pontificia, Salamanca. ISBN 84-7299-308-6.

Shennan, Stephen (1992). Arqueología cuantitativa. Editorial Crítica, Barcelona. ISBN 84-7423-529-4.

Siegel, Sidney (1985). Estadística no Paramétrica aplicada a las ciencias de la conducta. Editorial Trillas, México DF. ISBN 968-24-0146-1.




4.4 Práctica # 9. Análisis Exploratorio de Datos

Alometría



4.4.1 Introducción

Alometría. Fenómeno que implica que una estructura, parte del cuerpo, u otro aspecto cuantitativo del organismo cuya proporción, (sobre una medida de referencia tal como la talla corporal, peso, volumen, altura en la cruz, o cualquier otra) varía entre diferentes individuos. (El término se aplica también a la disciplina que lo trata).

Implica proporción, comparación de dos tamaños (o magnitudes físicas o fisiológicas similares, no temporales); o sea, es una regla de proporcionalidad.

Representa: Bien una condición propia de la ontogenia de un organismo (p. ej., durante el crecimiento de un animal la longitud de la cabeza responde a la fórmula longitud cabeza= 0,5 ´ longitud del cuerpo0,75), o bien un patrón que es consecuencia de un mecanismo evolutivo (p. ej., al comparar diversos adultos de varias especies encontramos que la longitud de la cabeza responde a la fórmula anterior o a cualquiera otra).

 Tipos de alometría.- 1) desde el punto de vista del material que se compara:

       Estática: Se comparan individuos diferentes, de la misma edad o igual fase de desarrollo. Dos subtipos:

  1. Interespecífica: Individuos, frecuentemente adultos, en igual estado de desarrollo, de diferentes especies.

  2. Intraespecífica: Individuos, frecuentemente adultos, en igual estado de desarrollo, de la misma especie.

       Ontogenética (o de la ontogenia): Se comparan tamaños medidos en el mismo individuo en diferentes momentos de su desarrollo (o si ello no es posible, diferentes sujetos de la misma especie que se encuentren en las distintas etapas de desarrollo).    

Tipos de alometría.- 2) desde el punto de vista del valor de la pendiente de la línea de regresión.

       Isometría. La proporción (X/Y) que relaciona la magnitud del órgano en cuestión (X) con respecto al tamaño total (u otra medida de referencia, Y) es la misma cualquiera que sea el tamaño de los individuos comparados (podría interpretarse que la isometría es la “no alometría”, o bien que es un tipo especial de relación alométrica).

       Positiva. La proporción X/Y es mayor cuanto mayor es el tamaño corporal del individuo.

       Negativa: La proporción X/Y es menor cuanto mayor es el tamaño corporal del individuo. (Atención, cuidado con este término, no significa necesariamente correlación negativa).

      1. Objetivo

El Estudiante sera competente para:

Analizar dos atributos en peso y longitud (análisis bivariado) para determinar la relación alométrica de las mismas.

      1. Material

  1. En base a la información de la práctica anterior (6), aplicar el AED a dos variables de peso y de longitud, para lo cual se deberá:

      1. Desarrollo

Tomando simultáneamente dos variables dependientes (Peso y Longitud), realizar un AED aplicando:

    • Organización del cada PAR de datos de manera ascendente.

    • Buscar patrones y/o tendencias en los pares.

    • Graficar las variables una contra la otra (Pesos en (Y) y Longitudes en (X).

    • En base al análisis visual de la gráfica determinar la relación que guardan las variables.

El modelo que debe representar la relación es W= a* Lb

    • Transformar los datos de peso y longitud (Logaritmo natural) para linearizar la función.

    • Aplicar una regresión lineal de mínimos cuadrados para calcular los coeficientes: a, b, r y r2, determinar la calidad de la regresión.

    • Tipificar el crecimiento de acuerdo a:

b= 3 .- crecimiento isométrico

b›3 .- crecimiento alométrico positivo

b‹3 .- crecimiento alométrico negativo

Cuestionario

  1. ¿Qué trata como disciplina científica la alometría?

  2. ¿Qué nos indica la diversidad de formas a lo largo del desarrollo de los organismos?

  3. ¿Son alometría y morfología sinónimos?

  4. ¿Es la morfometría una aplicación de la alometría?

  5. ¿Qué es la morfología?

      1. Método de Evaluación

  • Entregar los resultados de esta práctica de manera grupal y en el formato de reporte técnico corto.

  • Cuestionario.

      1. Bibliografía

  • MacMahon, T.A. & Bonner, J.T., 1986. Tamaño y vida. Prensa científica, Barcelona.

  • McGowan, C., 1994. Diatoms to dinosaurs. The size and scale of living things. Island Press, Washington.

  • Ridley (1993, Evolution: Blackwell Science, Cambridge)

  • Futuyma, D.J. (1986, Evolutionary biology, Sinauer, Sunderland).

  • Gould, S.J. (1977, Ontogeny and phylogeny, Belknap Press), Cambridge.

  • Raff, A.R. (1996. The shape of life. Genes, development, and the evolution of animal form, Univ. of Chicago Press, Chicago).

  • McKinney, M.L. & McNamara, K.J. (1991, Heterochrony. The evolution of ontogeny, Plenum Press, New York).

  • Huxley, J. S. 1972. Problems of relative growth. Dover. London.
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