Di Allia Nelson – Aggiornato il 30 agosto 2022
Un albero filogenetico mappa visivamente i percorsi evolutivi che collegano gli organismi ai loro antenati comuni. Mentre un tempo la morfologia guidava questi diagrammi, gli alberi moderni si affidano ai confronti delle sequenze di DNA, offrendo una visione precisa e basata sui dati delle correlazioni.
Selezionare una specie, razza o sequenza nucleotidica rappresentativa che fungerà da punto di riferimento per l'albero. Ad esempio, una mucca (Bos taurus) può essere utilizzata per esplorare quanto siano strettamente imparentati altri mammiferi in base a marcatori genetici.
Un outgroup è un organismo lontanamente imparentato che ancora l'albero e fornisce una base per radicare i rami evolutivi. Se il modello è una mucca, un outgroup adatto potrebbe essere un pesce come Danio rerio . Quanto più lontano è l'outgroup dal modello, tanto più basso è il punto di diramazione sull'albero, che rappresenta una divergenza più antica.
Scegli una serie di tratti o motivi del DNA che separeranno gli organismi. I tratti possono essere fenotipici:ha quattro zampe , partorisce vivo , fanno crescere i capelli —o genotipico, come la presenza di una sequenza nucleotidica specifica (ad esempio, ATGGACACGGA ). Questi caratteri diventano i criteri per la suddivisione dei rami.
Organismi raggruppati che condividono ciascun tratto. Perché il personaggio ha quattro gambe , mucche, pecore e cervi formano un ramo, mentre i pesci si ramificano separatamente. Visivamente, posiziona l'immagine della mucca nell'angolo superiore, il pesce nell'angolo opposto e traccia una linea a forma di V fino alla base del poster. Continua ad aggiungere tratti e ramificazioni finché ogni organismo non occupa un ramoscello unico.
Ripeti il processo di separazione con tratti aggiuntivi (ad esempio, ha lana , ha una coda soffice ) per aumentare la risoluzione. Ogni nuovo tratto crea un nuovo nodo, avvicinando l'albero a una rappresentazione realistica delle relazioni evolutive. Il supporto statistico, come i valori bootstrap, può essere aggiunto utilizzando software come MEGA o PAUP* per quantificare la fiducia in ciascun ramo.
Scegli una serie di organismi o sequenze, definisci tratti distintivi o motivi e dividili iterativamente in rami per rivelare relazioni evolutive.
Il posizionamento filogenetico è soggetto a dibattito e richiede un solido supporto. Modelli matematici e test statistici sono essenziali per dimostrare la probabilità di cambiamenti evolutivi. Anche con i dati genetici permangono incertezze, quindi gli alberi dovrebbero essere interpretati come ipotesi piuttosto che come prove definitive.