Comparison Of Partitioning And Consensus Methods For The Classification Of Musa spp. Germplasm

Abstract

Este estudio evaluó y comparó métodos de agrupamiento particional y técnicas de consenso para la clasificación de genotipos de plátano (Musa spp.) del banco de germoplasma del Instituto de Investigaciones de Viandas Tropicales (Inivit). A partir de un conjunto de datos balanceado (336 accesiones y cuatro grupos genómicos principales), se integraron 42 variables cualitativas y siete cuantitativas mediante análisis multivariante. Las variables categóricas se transformaron con análisis de correspondencia múltiple y las cuantitativas se normalizaron, integrando ambos conjuntos mediante distancia Euclidiana. Se aplicaron algoritmos de K-medias (Hartigan-Wong, Lloyd, Forgy, MacQueen), PAM, CLARA y FANNY, y se utilizaron siete métodos de consenso para combinar los resultados. Los agrupamientos se evaluaron mediante coeficiente de Silueta, matrices de confusión, área bajo la curva y diversas métricas externas reconocidas, como la precisión global, el F1-score y el índice de Rand ajustado. Los análisis se ejecutaron en R, facilitando la integración de datos y el procesamiento estadístico. Este enfoque permitió comparar objetivamente la correspondencia entre las soluciones obtenidas y la clasificación biológica de referencia, proporcionando una valoración integral de la calidad y robustez de los métodos aplicados. Los métodos de consenso, en especial soft/symdiff y GV3, mostraron mayor precisión, robustez y correspondencia con la clasificación biológica de referencia, superando a los algoritmos individuales. Estos resultados más que contribuir directamente a la conservación, proporcionan un conocimiento más detallado de la variabilidad conservada y favorecen su uso más eficiente en estrategias de mejora y conservación. El procedimiento es escalable y potencialmente aplicable a otras colecciones de germoplasma, apoyando la utilización sostenible de los recursos fitogenéticos.