Taksonomijas sistēmas
Taksonomija, zinātne par organismu klasificēšanu, balstās uz filoģenētiku. Agrīnajām taksonomijas sistēmām nebija teorētiska pamata; organismi tika grupēti pēc acīmredzamās līdzības. Kopš Kārļa Dārvina grāmatas “Par sugu izcelsmi, izmantojot dabiskās atlases līdzekļus” publicēšanas 1859. gadā, tomēr taksonomijas pamatā ir pieņemtie evolūcijas cēloņu un attiecību priekšlikumi.
Filoģenēzes dati un secinājumi skaidri parāda, ka dzīvības koks ir vēsturiska evolūcijas procesa rezultāts un ka līdzības pakāpes grupās un starp tām atbilst attiecību pakāpei, cēloties no kopējiem senčiem. Pilnībā attīstītai filoģenēzei ir būtiska nozīme taksonomijas izveidē, kas atspoguļo dabiskās attiecības dzīvo lietu pasaulē.
Pierādījumi par konkrētām filoģenēzēm
Biologi, kas postina filoģenēzes, visnoderīgākos pierādījumus iegūst no paleontoloģijas, salīdzinošās anatomijas, salīdzinošās embrioloģijas un molekulārās ģenētikas jomām. Noderīgi ir arī gēnu molekulārās struktūras un floras un faunas ģeogrāfiskā sadalījuma pētījumi. Fosilo ierakstu bieži izmanto, lai noteiktu to filoģenēzi, kurās ir cietas ķermeņa daļas; to izmanto arī līdz šim brīdim par sugu atšķirības laikiem filogēnijās, kas izveidotas, pamatojoties uz molekulāriem pierādījumiem.
Lielākā daļa filoģenētisko spriedumu izdarīšanā izmantoto datu ir iegūti no salīdzinošās anatomijas un no embrioloģijas, kaut arī tos ātri pārspēj sistēmas, kas izveidotas, izmantojot molekulāros datus. Salīdzinot raksturīgās pazīmes, kas raksturīgas dažādām sugām, anatomisti mēģina atšķirt homoloģiju vai līdzības, kas mantotas no kopīga senča, un analoģijas vai līdzības, kas rodas, reaģējot uz līdzīgiem ieradumiem un dzīves apstākļiem.
Bioķīmiskie pētījumi, kas tika veikti 20. gadsimta otrajā pusē un 21. gadsimta sākumā, sniedza vērtīgus datus filoģenētiskos pētījumos. Saskaitot atšķirības vienību secībā, kas veido olbaltumvielu un dezoksiribonukleīnskābes (DNS) molekulas, pētnieki ir izstrādājuši instrumentu, lai izmērītu pakāpi, kādā dažādas sugas ir atšķīrušās, kopš tās attīstījušās no kopīga senča. Tā kā mitohondriju DNS mutāciju līmenis ir ļoti augsts, salīdzinot ar kodola DNS, tas ir bijis noderīgs, lai nodibinātu attiecības starp grupām, kuras nesen ir atšķīrās. Būtībā molekulārās ģenētikas piemērošana sistemātikā ir līdzīga radioizotopu izmantošanai ģeoloģiskos datumos: molekulas mainās dažādos ātrumos, dažās, piemēram, mitohondriju DNS, strauji attīstās, bet citās, piemēram, ribosomālajā RNS, lēnām attīstās. Svarīgs pieņēmums molekulu izmantošanā filoģenēzes rekonstrukcijai ir izvēlēties piemērotu gēnu pētāmā taksona vecumam.
