1. Dati morfologici :I dati morfologici si riferiscono alle caratteristiche fisiche e alle strutture degli organismi. Gli scienziati confrontano strutture omologhe (strutture con la stessa origine evolutiva ma che possono avere funzioni diverse) tra specie diverse. Le somiglianze o differenze morfologiche forniscono preziose informazioni sulle relazioni evolutive. Ad esempio, il confronto delle strutture ossee di diversi vertebrati può far luce sui loro antenati condivisi.
2. Sequenze di DNA e proteine :Le sequenze di DNA e proteine sono fonti essenziali di dati molecolari per l'analisi filogenetica. Gli scienziati confrontano le sequenze di geni o proteine di diverse specie. Queste sequenze contengono informazioni genetiche che possono cambiare nel tempo a causa di mutazioni. Il grado di somiglianza o divergenza in queste sequenze aiuta a stabilire relazioni evolutive.
3. Distanza genetica :La distanza genetica è una misura della divergenza complessiva tra sequenze di DNA o proteine. Viene calcolato confrontando il numero di differenze nucleotidiche o amminoacidiche tra le sequenze. Maggiore è la distanza genetica, più è probabile che due specie siano evolutivamente distanti.
4. Orologio molecolare :L'ipotesi dell'orologio molecolare propone che alcune regioni del DNA o sequenze proteiche accumulino mutazioni a una velocità relativamente costante nel tempo. Confrontando il tasso di evoluzione molecolare tra le specie, gli scienziati possono stimare il tempo trascorso dalla loro divergenza e costruire alberi filogenetici.
5. Analisi del cariotipo :L'analisi del cariotipo implica lo studio del numero, delle dimensioni e dei modelli di bande dei cromosomi all'interno di una cellula. Le somiglianze nei cariotipi possono indicare strette relazioni evolutive, mentre differenze significative suggeriscono relazioni più distanti.
6. Record fossili :I fossili forniscono prove dirette di organismi passati e possono offrire spunti sulla storia evolutiva. Gli scienziati possono utilizzare sequenze fossili per costruire alberi filogenetici esaminando le caratteristiche anatomiche, le forme di transizione e la distribuzione temporale delle diverse specie.
7. Ibridazione e introgressione :L'ibridazione avviene quando due specie distinte si incrociano, portando allo scambio di materiale genetico. L'introgressione si riferisce all'incorporazione di materiale genetico da una specie a un'altra attraverso ripetuti incroci. Questi eventi possono fornire prove di strette relazioni tra le specie e influenzare la costruzione degli alberi filogenetici.
8. Modelli biogeografici :La biogeografia studia la distribuzione delle specie in diverse regioni geografiche. Analizzando le aree geografiche e le capacità di dispersione delle diverse specie, gli scienziati possono dedurre la loro storia e le loro relazioni evolutive.
Combinando più linee di evidenza provenienti da morfologia, dati molecolari, genetica, paleontologia e altri campi, gli scienziati possono costruire alberi filogenetici che rappresentano le relazioni evolutive e l'ascendenza comune tra diverse specie o gruppi di organismi.