Hace millones de años, una sola célula generó el árbol de la vida, dando lugar a los tres dominios:Archaea, Bacteria y Eukaryota.
Cada rama es un clado —un grupo que incluye un ancestro común y todos sus descendientes. Cladística es un enfoque taxonómico moderno que coloca a los organismos en un diagrama ramificado, un cladograma , basado en rasgos como la similitud del ADN y la filogenia.
Antes del ADN, la clasificación se basaba en rasgos y comportamientos observables. Aristóteles fue el primero en agrupar los organismos en plantas y animales. En el siglo XVIII, Carl Linnaeus formalizó un sistema jerárquico e introdujo la nomenclatura binomial, por ejemplo, Homo sapiens. .
Charles Darwin y Alfred Russel Wallace desarrollaron la selección natural a mediados del siglo XIX, y Sobre el origen de las especies de Darwin. propuso que toda la vida comparte un ancestro común, remodelando la taxonomía.
Ernst Mayr amplió las ideas de Darwin, enfatizando los genes, la herencia y la especiación en poblaciones aisladas. Su libro de 1942 La sistemática y el origen de las especies sentó las bases para la sistemática moderna.
El taxónomo alemán Willi Hennig introdujo la sistemática filogenética en 1950. Su libro, traducido posteriormente en 1966, desafió la taxonomía existente al insistir en grupos monofiléticos y rasgos derivados compartidos.
La filogenética estudia las relaciones evolutivas inferidas de registros fósiles, anatomía comparada, fisiología, comportamiento, embriología y datos moleculares. El árbol filogenético de la vida resultante visualiza cómo los taxones divergieron de ancestros comunes.
La cladística infiere relaciones evolutivas hipotéticas comparando rasgos compartidos y diferentes. Revela cuándo aparecieron los rasgos y cómo se diversificaron las especies, proporcionando un marco para comprender la diversidad de la vida y los eventos de extinción.
Un cladograma es una representación visual de la relación basada en rasgos específicos. A diferencia de un árbol filogenético, que puede incluir la longitud de las ramas, un cladograma se centra únicamente en los patrones de ramificación. Los cladogramas ayudan a comparar grupos e ilustrar posibles vías evolutivas.
Consideremos el camino evolutivo desde un ancestro eucariota común hasta los humanos modernos. Comenzando con un nodo base, la primera división conduce a peces sin mandíbulas, luego a tetrápodos, seguidos de amniotas, mamíferos, primates y finalmente humanos. Cada nodo marca una divergencia que se puede trazar en un cladograma simple.
Sólo sinapomorfias son útiles para determinar las relaciones evolutivas. Múltiples sinapomorfias indican un grupo monofilético. Homoplastia describe rasgos que surgen de forma independiente en linajes no relacionados (evolución convergente), por ejemplo, sangre caliente en aves y mamíferos.
Los cladistas construyen árboles filogenéticos mediante:
La clasificación evolutiva tradicional, arraigada en la antigüedad, agrupaba a los organismos principalmente según diferencias observables y carecía de criterios rigurosos de homología. La cladística moderna, impulsada por la secuenciación de ADN/ARN, se basa en características derivadas compartidas y produce árboles reproducibles y basados en evidencia.
Los avances en secuenciación y métodos computacionales están perfeccionando los análisis cladísticos. Al cuantificar las diferencias genéticas, los científicos pueden estimar los tiempos de divergencia con mayor confianza, probar hipótesis y descubrir nuevas especies.