La filogenetica è una branca della biologia che studia le relazioni evolutive tra gli organismi. Nel corso degli anni, le prove a supporto delle connessioni e dei modelli tra le specie sono state raccolte attraverso dati genetici morfologici e molecolari. I biologi evoluzionisti compilano questi dati in diagrammi chiamati alberi filogenetici, o cladogrammi, che rappresentano visivamente il modo in cui la vita è correlata e presenta una cronologia per la storia evolutiva degli organismi.
Un albero filogenetico sembra un albero in sequenza con un ramo comune, quindi dividendo in più rami che successivamente divergono ancora di più in più rami. Le punte dei rami rappresentano i taxa od altre specie presenti. Lavorando all'indietro, le specie che condividono un "nodo" o un ramo comune condividono un antenato su quel nodo. Quindi, più indietro vai verso il ramo principale dell'albero, più indietro ti muovi nella storia evolutiva. Viceversa, qualsiasi ramo originato da un nodo comune è discendente di quella specie.
Comprensione dell'albero filogenetico
Un biologo evoluzionista crea un albero filogenetico confrontando sequenze specifiche di DNA e morfologia del gene, o fisico , tratti all'interno e tra gruppi di organismi. Mentre le linee evolvono nel tempo, le mutazioni ereditate si traducono in percorsi evolutivi divergenti, creando diversi gruppi di specie, alcuni più strettamente correlati di altri.
Relazioni tra specie
Gli alberi filogenetici sono estremamente utili nella rappresentazione delle informazioni sulle relazioni evolutive tra gli animali esistenti. Possono rispondere a domande come "è un serpente più strettamente correlato a una tartaruga o un coccodrillo?" Secondo un albero filogenetico di queste specie dell'Università del Messico, i serpenti sono più vicini ai coccodrilli, perché i loro rami convergono in un singolo nodo , indicando che condividono un antenato comune. Tuttavia, il ramo di una tartaruga è a due nodi di distanza, due antenati indietro. Gli alberi filogenetici contribuiscono fortemente anche al campo della tassonomia o alla classificazione delle specie attuali. Probabilmente il metodo di classificazione più familiare utilizzato è basato sul sistema di Linna, che assegna organismi a un regno, un phylum, una classe, un ordine, una famiglia, un genere e una specie. Questo sistema non è basato sull'evoluzione, quindi i biologi stanno iniziando a utilizzare un sistema di classificazione filogenetica basato su gruppi o cladi, rappresentati dagli alberi filogenetici.
Common Ancestry and Traits
Un albero filogenetico può aiutare a rintracciare una specie attraverso la storia evolutiva, lungo i rami dell'albero, e individuare i loro antenati comuni lungo la strada. Nel corso del tempo, un lignaggio potrebbe conservare alcune delle sue caratteristiche ancestrali, ma sarà anche modificato per adattarsi all'ambiente che cambia. Gli alberi identificano anche l'origine di determinati tratti o quando compare un certo tratto in un gruppo di organismi. L'Università del Messico fornisce un esempio dell'origine dei tratti relativi alla balena. Secondo l'albero filogenetico, le balene ei loro parenti (cetacei) sono strettamente imparentati con un gruppo che contiene la mucca e il cervo (artiodattili), ma solo le balene hanno un lungo corpo a forma di siluro. Pertanto si conclude che quel tratto apparve sul ramo dopo che balene e artiodattili divergevano dal loro antenato comune. Gli alberi filogenetici hanno anche identificato che gli uccelli sono discendenti di dinosauri basati su alcuni tratti fisici comuni come le ossa delle anche e i crani.
