פִילוֹגֶנֶטִקָה (מיוונית: חקר מקור השושלות) בוחנת קרבה אבולוציונית בין קבוצות אורגניזמים. ניתוח פילוגנטי מייצר "עץ" שמתאר אילני יוחסין ואירועים של הסתעפות בזמן. מטרתו לסדר קבוצות באופן טבעי כך שכל יחידה תהיה מונופילטית (מכילה אב קדמון משותף את כל צאצאיו).
הנחת הבסיס בפילוגנטיקה היא שיש לכול החיים אב קדמון משותף. מינים קרובים חולקים הורה משותף יותר קרוב בזמן. המינים של היום הם קצות ענפים בתהליך מתמשך של הסתעפות.
ניתוח פילוגנטי השתפר הרבה בזכות מחשבים ופענוח גנומים. בעבר בנו עצים על פי תכונות חיצוניות. כיום משווים רצפי DNA וסמנים גנטיים. שינוי זה שינה את מיון קבוצות רבות, כולל צמחים.
הביומטריה (חקר מדידות ביולוגיות) הקלאסית נשענת על פלאונטולוגיה (חקר מאובנים) ואנטומיה משווה (השוואת מבנים). מאובנים עוזרים למצוא "חוליות ביניים", פריטים שממחישים קשרים בין מינים קיימים, למשל כמשלים למוצא משותף של זאב ודוב.
איברים הומולוגיים (מבנים שמקורם אבולוציוני משותף) מספקים ראיות לקרבה. דוגמה: גפיים עליונות של אדם והכנף של ציפור מקורן זהה, אך התפתחו לתפקודים שונים.
הביומטריה המולקולרית מסתמכת על DNA וחלבונים. שכפול DNA אינו מושלם; טעויות אקראיות (מוטציות) מצטברות במשפחה לאורך דורות. רצפים משמרים אזורים חשובים בגנים, ולכן דמיון בין רצפים מראה קרבה. יש אלגוריתמים סטטיסטיים לשחזור עצים ולמדידת קרבה, וכל אחד מניח מודל שונה של שינוי רצפים.
"מאובנים חיים" הם מינים ששמרו תכונות דומות מאות מיליוני שנים. הם מאפשרים להשוות בין נתונים מורפולוגיים ובין נתוני DNA.
קלדיסטיקה (שיטה למיון לפי היסטוריה אבולוציונית) קובעת שמות לקבוצות על סמך האב הקדמון המשותף שלהן. עצי פילוגנטיקה ממחישים גם את מידת השוני על ידי אורכי ענפים.
פילוגנטיקה עוזרת לאתר מקורות זיהום ולהבין דפוסי הדבקה של נגיפים. במקום למצוא התאמה מושלמת בין רצפים, הניתוח בוחן קרבה אבולוציונית בין נגיפים ממקורות שונים. כך אפשר לזהות את המקור הסביר ולעקוב אחרי התפשטות.
השוואת רצפי mRNA וחלבונים בין מינים מראה אילו אזורים שמורים. חלבונים אורתולוגיים (חלבונים מאותו גן בעוברים שונים) משמשים לזיהוי אתרים חשובים בפעילות החלבון. האתרים שמורים נוטים להיות קריטיים לתפקוד, ולכן ניתוח פילוגנטי עוזר להבין תפקידים ביולוגיים.
פִילוֹגֶנֶטִקָה (חקר מי קרוב למי בטבע) בוחנת איך יצורים קשורים זה לזה. משתמשים ב"עץ" שמראה מי יצא מאיזה אב קדמון (אב קדמון = אורגניזם ישן שהיה דומה).
רוב המדענים חושבים שכל החיים הגיעו מאבא-אמא קדמונים משותפים. מינים קרובים נמצאים על ענפים קרובים בעץ. העץ ממשיך להסתעף גם היום.
היום בונים עץ לפי DNA (הקוד שבתאים). פעם הסתמכו על איך היצורים נראים מבחוץ. השוואת ה-DNA עוזרת לגלות קשרים שמסווה המראה.
ביומטריה (מדידות ביולוגיות) משתמשת גם במאובנים (שרידים של יצורים ישנים) וגם בהשוואת איברים. איברים הומולוגיים (אותו מקור) יכולים להראות תפקידים שונים, כמו יד של אדם וכנף של ציפור.
מוטציות (טעויות קטנות ב-DNA) נצברות במשך דורות. כשמשווים רצפים, רואים מי קרוב למי. יש גם מינים שנשארו דומים מאוד לאורך זמן. הם נקראים "מאובנים חיים".
פילוגנטיקה מסייעת לדעת מאיפה הגיע נגיף. משווים נגיפים מאנשים ובעלי חיים. כך מגלים מי דומה למי.
השוואת חלבונים (חלקי תא שעושים עבודה) מראה אילו חלקים חשובים. אם חלק שמור אצל הרבה יצורים, הוא כנראה חשוב לתפקידו.
תגובות גולשים