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Descubrimiento de Conocimientos en Bases de Datos
de la Biodiversidad Un ejemplo paradigmático
en la ciencia transdisciplinaria
Chris Stephens Coordinador de Ciencia
Computacional
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Integración dentro del Macroproyecto(s)
SIBA
DCBDB IB, ICN, CCADET, IIMAS, otros Mas de 12
investigadores y estudiantes
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Como funciona la minería de datos?
Conocimiento de dominio
Minería de datos
Conocimientos
Datos
Inteligencia Artificial redes
neuronales, Algoritmos genéticos
Análisis estadístico
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MetaInvestigación trascendente
a lo practico
De lo académico

• Salud Pública
• Influenza
• Virus del Nilo
• Virus Anta
• Mal de Chagas
• Gripe Aviar
• Agricultura
• Plagas
• Especies Invasoras
• Medio Ambiente
• Perdida de Hábitat
• Cambio Climático Global

• Entender la dinámica de
• la biodiversidad a través de
• la modelación de ecosistemas
• como sistemas complejos usando
• minería de datos
• incluyendo factores
• bióticos
• climatológicos
• históricos
• interacciones
• evolutivos
• genéticos

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Predicciones Temporales
Distribución de especie(s) A a tiempo t
Distribución de especie(s) A a tiempo t
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Predicciones Espaciales
A
B
Conociendo las distribuciones en region A podemos
predecirlas en region B?
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• Primeros resultados del proyecto
• Interacción entre los dos macroproyectos
• Producto directo de un trabajo en equipo
• multidisciplinario

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Formación de la base de datos mas completa de
mamíferos Mexicanos(mas de 460 especies)
Orden Familia NombreOriginal LONG LAT
Carnivora Felidae Panthera onca -92.3375 15.2713889
Carnivora Felidae Leopardus pardalis -92.3375 15.2713889
Carnivora Felidae Panthera onca -92.7205556 15.3013889
Carnivora Felidae Herpailurus yagouaroundi -92.4805556 15.3394444
Carnivora Felidae Panthera onca -92.8916667 15.4416667
Carnivora Felidae Leopardus pardalis -96.5402778 15.6669444
Carnivora Felidae Leopardus pardalis -96.4902778 15.6669444
Carnivora Felidae Herpailurus yagouaroundi -92.1736111 15.9155556
Carnivora Felidae Panthera onca -93.755 16.0863889
Carnivora Felidae Panthera onca -93.755 16.0863889
Carnivora Felidae Leopardus pardalis -93.755 16.0863889
Carnivora Felidae Herpailurus yagouaroundi -93.755 16.0863889
Carnivora Felidae Herpailurus yagouaroundi -96.4661111 16.0930556
Carnivora Felidae Panthera onca -90.9416667 16.1
Carnivora Felidae Leopardus pardalis -90.9416667 16.1
Carnivora Felidae Leopardus wiedii -95.3330556 16.1666667
Carnivora Felidae Lynx rufus -95.9680556 16.2444444
Carnivora Felidae Lynx rufus -95.9680556 16.2444444
Predicción y descripción de las distribuciones de
6 especies de Felinos
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Antecedentes
Conocimientos de los nichos ecológicos nos dicen
donde podemos esperar encontrar un especie
Lynx rufus (Lince)
Puma concolor (Puma)
Comparten nichos muy similares
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Antecedentes
Conocimientos de los nichos ecológicos
Leopardus pardalis (Ocelote)
Leopardus wiedii (Tigrillo)
Leopardus pardalis (Ocelote)
Comparten nichos muy similares
Pantera onca (Jaguar)
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Distribuciones actuales
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Como medir interacciones entreespecies?

• P(especiei)
• P(especieiespeciek)

senal
ruido
Medición de las interacciones entre dos
especies Epsilon lt 0 hay una repulsión
efectiva entre los especies Epsilon gt 0
hay una atracción efectiva entre los especies
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Como contar interacciones?
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Resultados
No! El puma comparte el mismo nicho pero NO sufre
interacciones repulsivas
Interacciones repulsivas fuertes entre el lince y
lo demás
Debido a nichos repulsivos?
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CONCLUSIONS

• Debido a interacciones fuertes de competencia el
  lince no debe poder existir en lugares donde hay
  altas concentraciones de tigrillos, ocelotes y
  jaguares
• El puma si debe poder existir

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Nicho adecuado para el lince y el puma
Barrera predicha para el lince debido a altas
concentraciones de tigrillos, ocelotes y jaguares
Los pumas pasan la barrera
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Conclusiones

• Los macroproyectos han dado un marco dentro del
  cual hay al menos la posibilidad de trabajar en
  equipo para hacer ciencia trascendente de alto
  impacto social
• Los Macroproyectos de MTUIC y SIBA han logrado
  una integración horizontal notable a través del
  proyecto de Minería de datos en Bases de datos de
  la Biodiversidad
• Este proyecto, junto con otros en el
  Macroproyecto, muestra las sinergias posibles que
  se puede lograr a través de trabajo en equipo
  multidisciplinario
• En poco tiempo, por apalancar los conocimientos,
  experiencias, conceptos y técnicas de este grupo
  se ha encontrado resultados novedosos,
  innovadores y alentadores para investigaciones
  futuras.

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Participantes
Víctor Sánchez Cordero Instituto de Biología
Camila González - Instituto de Biología
Carlos Ibarra - Instituto de Biología
Juan Carlos Chacón - Instituto de Biología
Nicolas Kemper Valverde - CCADET
Luis Ochoa Toledo - CCADET
Christopher Stephens ICN
Jaime Rodríguez- UNIBIO
Omar Miranda - UNIBIO
Joaquín Giménez - UNIBIO
Ana Estela Ruiz - IIMAS