Filogenetika yra biologijos šaka, tirianti evoliucinius santykius tarp organizmų. Per daugelį metų įrodymai, patvirtinantys rūšių ryšius ir modelius, buvo surinkti per morfologinius ir molekulinius genetinius duomenis. Evoliucijos biologai kaupia šiuos duomenis į diagramas, vadinamas filogenetiniais medžiais, arba kladogramas, kurios vaizdžiai parodyti, kaip yra susijęs gyvenimas, ir pateikti laiko evoliucijos istorijos planą organizmai.
Filogenetinis medis atrodo kaip nuosekliai išsišakojantis medis, pradedant viena bendra šaka, tada suskaidomas į daugiau šakų, kurios vėliau dar labiau išsiskiria į daugiau šakų. Filialų patarimai atspindi šių dienų taksonus arba rūšis. Dirbant atgal, rūšys, turinčios „mazgą“ arba bendrą šaką, dalijasi protėviu tame mazge. Todėl kuo toliau atgal eini link pagrindinės medžio šakos, tuo toliau atgal eini per evoliucijos istoriją. Ir atvirkščiai, visos šakos, kilusios iš bendro mazgo, yra tos rūšies palikuonys.
Filogenetinio medžio supratimas
Evoliucijos biologas sukuria filogenetinį medį, palygindamas specifines genų DNR sekas ir morfologines arba fizines savybes organizmų grupėse ir tarp jų. Laikui bėgant giminėms vystantis, paveldėtos mutacijos lemia skirtingus evoliucijos kelius, sukuriant skirtingas rūšių grupes, vienos yra glaudžiau susijusios nei kitos.
Rūšių santykiai
Filogenetiniai medžiai yra nepaprastai naudingi vaizduojant informaciją apie evoliucinius santykius tarp esamų gyvūnų. Jie gali atsakyti į tokius klausimus: „ar gyvatė yra glaudžiau susijusi su vėžliu, ar su krokodilu?“ Pagal šių rūšių filogenetinį medį iš Meksikos universitete gyvatės yra arčiau krokodilų, nes jų šakos susilieja viename mazge, o tai rodo, kad joms būdingas vienas bendras protėvis. Tačiau vėžlio šaka yra už dviejų mazgų, grįžo du protėviai. Filogenetiniai medžiai taip pat stipriai prisideda prie taksonomijos ar dabartinių rūšių klasifikavimo. Tikriausiai labiausiai žinomas klasifikavimo metodas yra pagrįstas Linnaean sistema, organizmams priskiriant karalystę, šeimą, klasę, tvarką, šeimą, gentį ir rūšį. Ši sistema nėra pagrįsta evoliucija, todėl biologai pradeda naudoti filogenetinės klasifikacijos sistemą, pagrįstą grupėmis arba kladais, kuriuos vaizduoja filogenetiniai medžiai.
Bendri protėviai ir bruožai
Filogenetinis medis gali padėti atsekti rūšį per evoliucijos istoriją, žemyn medžio šakų, ir rasti jų bendrą kilmę. Laikui bėgant, giminė gali išsaugoti kai kuriuos protėvių bruožus, tačiau taip pat bus modifikuota, kad prisitaikytų prie kintančios aplinkos. Medžiai taip pat nustato tam tikrų požymių kilmę arba kada pirmą kartą atsirado tam tikras organizmų grupės požymis. Meksikos universitetas pateikia su banginiu susijusių bruožų kilmės pavyzdį. Pagal filogenetinį medį banginiai ir jų artimieji (banginių šeimos gyvūnai) yra glaudžiai susiję su a grupė, kurioje yra karvė ir elniai (artiodaktilai), bet tik banginiai turi ilgą torpedos formą kūnas. Todėl daroma išvada, kad ši savybė šakoje atsirado banginiams ir artiodaktilams atsiskyrus nuo bendro protėvio. Filogenetiniai medžiai taip pat nustatė, kad paukščiai yra dinozaurų palikuonys, remiantis tam tikrais bendrais fiziniais bruožais, tokiais kaip jų klubų kaulai ir kaukolės.
