R para Biologia

[Texto do prof. Robert McDonnell, professor do curso de Programação em R]

Uma das maiores vantagens de usar o R é o grande número de pacotes especializados disponíveis. Um ótimo lugar para ver estes pacotes, agrupados por área, é a página do CRAN Task Views. Aqui você pode encontrar pacotes R que lidam com tudo, desde Quimiometria até Ambientometria e pacotes que lidam com Tecnologias Web e Pesquisa de Reprodução. Neste post, apresentarei pacotes R na área de Biologia, que na verdade pertencem a várias subáreas no CRAN Task View, visto que existem páginas sobre genética, ensaios clínicos, análise de sobrevivência, filogenética e farmacocinética, por exemplo. Já que a biologia é um campo enorme que requer conhecimentos especializados, vou me concentrar apenas em maneiras simples de visualizar dados desse tipo (visto que não sou biólogo). Também é possível encontrar recursos on-line para lidar com Biologia em R, por exemplo: aqui, aqui e aqui.

Uma maneira visualmente impressionante para apresentar seus dados biológicos é usando o phylopics da página phylopic.org, que disponibiliza imagens de silhuetas. Vamos imaginar que queremos representar graficamente o surto do Zika Vírus. No código a seguir, eu carrego as bibliotecas necessárias (que você precisará instalar com install.packages() caso não as tenha), baixamos a imagem de phylopic.org, simulamos o surto de vírus e o plotamos usando ggplot2. O pacote OutbreakTools irá automaticamente gerar um lote semelhante para você, mas aqui eu decidi adicionar o phylopic, então eu mesmo construí o gráfico.

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Esse pacote também torna a plotagem de redes de transmissão muito fáceis:

 im2

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Podemos também usar esse método de visualização para representar estatísticas descritivas, como o número de espécies observadas em uma determinada área ao longo de um período de trinta dias. Primeiro vamos simular alguns dados, e então podemos criar gráficos como fizemos acima.

 

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E pronto! Com algumas linhas de código R, você pode criar visualizações impressionantes para a pesquisa nas Ciências Biológicas.

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