Filogenética é um ramo da biologia que estuda as relações evolutivas entre os organismos. Ao longo dos anos, evidências que sustentam as conexões e padrões entre as espécies foram reunidas por meio de dados genéticos morfológicos e moleculares. Os biólogos evolucionistas compilam esses dados em diagramas chamados de árvores filogenéticas, ou cladogramas, que representam visualmente como a vida está relacionada e apresenta uma linha do tempo para a história evolutiva de organismos.
Uma árvore filogenética se parece com uma árvore ramificada sequencialmente, começando com um galho comum, então se dividindo em mais galhos que posteriormente divergem ainda mais em mais galhos. As pontas dos ramos representam táxons ou espécies atuais. Trabalhando retroativamente, espécies que compartilham um “nó”, ou ramo comum, compartilham um ancestral naquele nó. Portanto, quanto mais você recua em direção ao galho principal da árvore, mais recua na história evolutiva. Por outro lado, quaisquer ramos originados de um nó comum são descendentes dessa espécie.
Compreendendo a árvore filogenética
Um biólogo evolucionário cria uma árvore filogenética comparando sequências de DNA de genes específicos e características morfológicas ou físicas dentro e entre grupos de organismos. À medida que as linhagens evoluem ao longo do tempo, as mutações herdadas resultam em caminhos evolutivos divergentes, criando diferentes grupos de espécies, alguns mais intimamente relacionados do que outros.
Relações Entre Espécies
As árvores filogenéticas são extremamente úteis para descrever informações sobre as relações evolutivas entre os animais existentes. Eles podem responder a perguntas como "uma cobra é mais parecida com uma tartaruga ou um crocodilo?" De acordo com uma árvore filogenética dessas espécies de na Universidade do México, as cobras estão mais próximas dos crocodilos, porque seus ramos convergem em um único nó, indicando que compartilham um nó comum antepassado. No entanto, o galho de uma tartaruga está a dois nós de distância, dois ancestrais atrás. As árvores filogenéticas também contribuem fortemente para o campo da taxonomia, ou a classificação das espécies atuais. Provavelmente, o método de classificação mais conhecido é baseado no sistema Linnaean, atribuindo organismos a um reino, filo, classe, ordem, família, gênero e espécie. Este sistema não é baseado na evolução, então os biólogos estão começando a usar um sistema de classificação filogenética baseado em grupos, ou clados, representados pelas árvores filogenéticas.
Ancestrais e Traços Comuns
Uma árvore filogenética pode ajudar a rastrear uma espécie através da história evolutiva, descendo pelos galhos da árvore e localizar sua ancestralidade comum ao longo do caminho. Com o tempo, uma linhagem pode reter algumas de suas características ancestrais, mas também será modificada para se adaptar ao ambiente em mudança. As árvores também identificam a origem de certos traços, ou quando um certo traço em um grupo de organismos apareceu pela primeira vez. A Universidade do México fornece um exemplo da origem dos traços relacionados à baleia. De acordo com a árvore filogenética, as baleias e seus parentes (cetáceos) estão intimamente relacionados a um grupo que contém a vaca e o veado (artiodáctilos), mas apenas as baleias têm uma longa forma de torpedo corpo. Portanto, conclui-se que esse traço apareceu no galho depois que baleias e artiodáctilos divergiram de seu ancestral comum. As árvores filogenéticas também identificaram que os pássaros são descendentes de dinossauros com base em certas características físicas comuns, como ossos do quadril e crânios.