Filogenetiikan

Filogenetiikka on biologian ala, joka tutkii eliöiden evoluutiohistoriaa ja niiden välisiä sukulaisuussuhteita. Se pyrkii selvittämään, miten eri lajit ovat kehittyneet yhteisistä esivanhemmista ja miten ne ovat eriytyneet ajan myötä. Keskeinen työkalu filogenetiikassa on fylogeneettisen puun rakentaminen, joka on graafinen esitys eliöiden evoluutionaarisesta suhteesta. Puun oksat edustavat lajien kehityslinjoja ja solmukohdat yhteisiä esivanhempia.

Filogenetiikan tutkimuksessa hyödynnetään monenlaista tietoa. Perinteisesti on käytetty morfologisia ja anatomisia piirteitä, kuten luuston rakennetta tai elinten muotoa. Nykyään merkittävin tiedonlähde on molekyylitieto, erityisesti DNA- ja RNA-sekvenssit. Näiden geneettisten tietojen vertailu mahdollistaa tarkempien ja luotettavampien evoluutiollisten suhteiden määrittämisen. Eri geenien tai proteiinien sekvenssit voivat kulkea eri tahtiin, joten eri datalähteiden yhdistäminen antaa monipuolisemman kuvan evoluutiosta.

Fylogeneettisiä puita rakennetaan erilaisilla laskennallisilla menetelmillä, kuten maksimiosuusmenetelmällä tai Bayesiläisillä menetelmillä. Näiden menetelmien tavoitteena on löytää puu, joka parhaiten selittää havaittua geneettistä tai morfologista vaihtelua. Filogenetiikan tuloksilla on laaja merkitys biologian eri aloilla. Niitä käytetään muun muassa lajien luokittelussa, taudinaiheuttajien leviämisen selvittämisessä, uhanalaisten lajien suojelussa ja uusien lääkkeiden kehittämisessä. Se auttaa ymmärtämään elämän monimuotoisuuden syntyä ja kehitystä maapallolla.