Robin Thompson

Aplicació de l'Estadística Robin Thompson
Rothamsted Research
Harpenden Herts AL5 2JQ
England

Esta conferència pretén mostrar alguna de les motivacions de part del meu treball i il·lustrar el seu ús.

Em vaig criar en una xicoteta explotació lletera del nord d'Anglaterra. No tenia una aptitud natural per al treball agrícola i ramader, trobant molt més senzill el treball d'aritmètica. Quina carrera hauria de seguir? En aquell moment vaig llegir un article sobre el treball d'Alan Robertson, un destacat genetista animal, Que treballava a Edimburg. Des d'aquell moment vaig voler ser un "estadístic agrícola", encara que,honradament, si bé no estava totalment segur del que açò era, almenys combinava les matemàtiques i l'agricultura i va detindre les meues preguntes respecte al que volia ser.

Posteriorment vaig obtindre la llicenciatura en Matemàtiques i el Màster en Estadística en Newcastle, la universitat del qual gaudia d'una alta reputació en agricultura, i vaig tindre la fortuna que part de la tesi del Màster analitzava dades d'avicultura. A continuació em vaig traslladar a la Unitat d'Estadística a Edimburg que tenia assignades dos funcions: ajudar els investigadors agrícoles d'Escòcia i dur a terme investigació estadística.Aproximadament quinze anys més tard vaig ser transferit a la "Animal Breeding Research Organisation (ÒBRIC)", també a Edimburg. El Consell d'Investigació que finançava a ÒBRIC va intentar dir-me que jo havia de jugar un paper central en un important institut que ells havien intentat tancar amb anterioritat. ÒBRIC va passar per diversos canvis en la seua organització i va acabar convertint-se en el Roslin institute (on es va obtindre l'ovella clonada Dolly). Fa aproximadament huit anys vaig sentir la necessitat un nou repte personal i em vaig traslladar al que és ara la Unitat de Biomatemáticas de l'estació d'Investigació de Rothamsted. Esta estació és un Institut dedicat a la investigació de cultius des de molt antic. Rothamsted és famós pel seu treball en Estadística. Fisher, essencialment va inventar la majoria dels principis clau de la pràctica estadística en Rothamsted, durant la dècada dels vint del segle passat. El treball de Iots sobre enquestes va ser utilitzat en tot el món durant la dècada dels quaranta i ell va ser un dels primers a reconéixer que els ordinadors causarien una revolució en l'Estadística. Nelder va continuar treballant sobre açò i va desenvolupar un sistema estadístic àmpliament utilitzat, el GENSTAT, i va unificar diverses àrees de l'Estadística amb la introducció dels models lineals generalitzats.

Què vaig fer jo? En certa manera el mateix de diferents maneres. Molt prompte, a l'inici de la meua carrera a Edimburg, vaig descobrir amb Desmond Patterson un mètode d'estimar variabilitat que ha sigut el mètode d'elecció en una àmplia varietat de situacions biològiques (Patterson i Thompson,1971). Presumiblement, esta és part de la raó per la qual estic sent nomenat Doctor "honoris causa". Llavors, per què és açò important ?

A fi de mostrar la raó de la seua importància il·lustraré el seu ús en genètica animal.

En Gran Bretanya la producció lletera diària per vaca s'ha incrementat a més del doble en els últims cinquanta anys. Diversos càlculs suggerixen que, almenys, la mitat d'este augment es va deure a la selecció genètica. Les tècniques estadístiques juguen un paper essencial en l'èxit d'este tipus de selecció. Primerament a fer comparacions acceptables entre animals, ja que no tots ells són mesurats en el mateix ambient.En segon lloc, és la mesura de la variabilitat genètica la que ens permet fer prediccions del progrés genètic i possibilita l'ús apropiat de la informació dels parents. Els nostres mètodes d'estimar la variabilitat fan el millor ús de les dades i permeten un ajust correcte per als efectes ambientals. Part de l'atracció d'estos mètodes radica en l'ús natural de termes utilitzats en la predicció del valor genètic dels animals.

Més recentment he estat interessat en la selecció del vaquí de carn, que és més complicat per dos raons. Els vedells s'alleten de les seues mares, la qual cosa suposa que un important component maternal va a afectar el seu creixement i que el progrés econòmic no sols és funció del creixement sinó també de la conformació de la canal. Per tant, s'han de considerar, conjuntament, diversos caràcters genèticament relacionats.

Una tècnica útil per a mesurar la variació genètica d'un caràcter ha sigut l'ús d'experiments de selecció i l'anàlisi de la resposta a la selecció en el caràcter. Quan es desitja mesurar les relacions genètiques entre caràcters es pot seleccionar separadament per a cada un dels caràcters i analitzar la resposta en tots ells. Nosaltres (Cameron i Thompson,1976) vam introduir una tècnica millorada que utilitzava animals en cert sentit "extrems". Esta tècnica es va utilitzar a Espanya per a estudiar la relació entre creixement i grandària de ventrada en conills, amb l'objecte de desenvolupar un índex de selecció quadràtic que considerara ambdós caràcters (Blasco, Santacreu, Thompson i Haley,1993). Com una vegada va dir Fisher: La millor contestació de la Naturalesa és a un qüestionari ben dissenyat.

Més recentment he estat més implicat en experiments de cultius realitzats en Rothamsted. Hem mostrat, amb únicament molt lleugeres modificacions, que les tècniques desenvolupades en la millora genètica animal poden ser utilitzades en assajos de varietats de cultius, generant algoritmes computacionalment eficients(Gilmour, Thompson i Cullis,1995). En particular podem tindre en compte la variació espacial i desenvolupar models relativament senzills que consideren la interacció genotip- medi ambient (per exemple, Smith, Cullis i Thompson,2001).

AGRAÏMENTS

He sigut molt afortunat amb les nombroses persones amb què he estat associat. A nivell de direcció David Finney, Roger Land, Grahame Bulfield i ben Miflin em van donar tot el seu suport(i.e. ells no van interferir en el que jo feia a pesar que no entenien completament el que feia). Prompte en la meua carrera, Maurice Bichard, Desmond Patterson and Oscar Kempthorne em van ensenyar moltes coses (de les quals, no totes estan en les publicacions). De Bill Hill vaig rebre el benefici de la seua visió de moltes àrees. Companys en Roslin i Rothamsted , especialment Neil Cameron, Chris Haley, Sue Welham i John Woolliams, van plantejar interessants reptes científics. He tingut la fortuna de treballar amb molts estudiants de doctorat i amb tots ells vaig tindre experiències enriquidores. He tingut col·laboracions llargues amb Brian Cullis, Arthur Gilmour, Karen Meyer, Raphael Mrode i Peter Visscher . Visites en l'estranger a Agustin Blasco, Vincent Ducrocq, Just Jensen, Eixa Mantysarari i Mike Goddard han sigut molt productives. Liz Archibald i especialment Harriet Mackintosh m'han donat excel·lents consells (no sempre els he seguit) al llarg de la meua carrera. A tots ells els oferisc les meues més sinceres gràcies.

REFERÈNCIES

Blasco, A., Santacreu, M. A., Thompson, R. and Haley, C. S.(1993) Estimates of genetic parameters for ovulation rate ,prenatal survival and litter size in rabbits from an elliptical selection experiment. Livestock Production Science, 34, 163-174.

Cameron, N. D. and Thompson, R. (1986) Design of multivariate selection experiments to estimate genetic parameters. Theoretical and Applied Genetics, 72, 466-476.

Gilmour, A. R., Thompson, R. and Cullis, B. R. (1995) AI, an efficient algorithm for REML estimation in linear mixed models.Biometrics, 51, 1440-1450

Patterson, H. D. and Thompson, R. (1971) Recovery of inter-block information when block sizes are unequal. Biometrika, 58, 545-555.

Smith, A. B., Cullis, B. R. and Thompson, R. (2001) Analysing variety by environment data using multiplicative mixed models and adjustments for spatial field trend.Biometrics, 57, 1138-1147.