La filogenia molecular es el estudio de organismos a nivel molecular para recopilar información sobre las relaciones filogenéticas entre diferentes organismos. Esta disciplina se utiliza para trazar la historia evolutiva de un organismo o grupo de organismos. Para aquellos que se han preguntado por qué los científicos pueden ser tan precisos cuando dan estimaciones de cuándo ocurrieron varios eventos en la historia evolutiva, la respuesta está en la filogenia molecular.
Esta rama de las ciencias se basa en el hecho de que el cambio genético es una constante. Con cada generación, los organismos cambian ligeramente y la tasa de cambio tiende a ser constante y confiable. Con esta información, las personas pueden comparar la información genética entre diferentes especies y determinar cuándo divergieron entre sí al examinar su grado de similitud y disimilitud. Los investigadores también pueden usar esta información para construir una línea de tiempo evolutiva.
Por ejemplo, si se examina el ADN de un gato y el ADN de un pájaro, habrá diferencias significativas, lo que indica que las dos especies divergieron hace mucho tiempo. Por el contrario, un gato y una rata pueden tener más similitudes, mostrando un ancestro común más reciente. La filogenética molecular se puede utilizar para construir un árbol filogenético, en el que se muestra un antepasado común como raíz y las ramas describen las divergencias que se produjeron a lo largo del tiempo.
El examen del material genético de las especies vivas puede revelar información interesante sobre ancestros comunes y cuándo las especies divergieron de sus ancestros comunes. Por ejemplo, los humanos parecen estar relacionados con los grandes simios, pero están más relacionados con algunos simios que con otros, lo que ilustra que las especies de simios y humanos divergieron de su ancestro común en diferentes puntos. Usando información sobre las diferencias entre especies relacionadas y la tasa conocida de cambios genéticos, los investigadores pueden postular cuándo ocurrieron las diversas divergencias de un ancestro común.
La filogenética molecular no puede explicar por qué ocurre la evolución, pero puede usarse para rastrear el camino de la evolución y aprender más sobre la historia de la vida en la Tierra. Los investigadores interesados en temas como por qué se extinguieron varios organismos, qué tipo de presiones impulsaron la evolución en otros y cómo surgió la vida en la Tierra en primer lugar, pueden usar la filogenética molecular como parte de sus herramientas de recopilación de información.
A varios investigadores se les ha atribuido una cita que va más o menos en la línea de «nada sobre la vida en la Tierra tiene sentido sin evolución», haciendo referencia a la complejidad de la vida en la Tierra, la historia obvia que se encuentra en el registro fósil y la historia que se encuentra en el ADN de organismos, desde hongos erizo hasta ballenas azules. La filogenia molecular se utiliza para desenredar la compleja red de la evolución para que la evolución tenga sentido para los investigadores.