Molekulare Phylogenetik ist die Untersuchung von Organismen auf molekularer Ebene, um Informationen über die phylogenetischen Beziehungen zwischen verschiedenen Organismen zu sammeln. Diese Disziplin wird verwendet, um die Evolutionsgeschichte eines Organismus oder einer Gruppe von Organismen abzubilden. Für diejenigen, die sich gefragt haben, warum Wissenschaftler so präzise sein können, wenn sie Schätzungen darüber abgeben, wann verschiedene Ereignisse in der Evolutionsgeschichte eingetreten sind, liegt die Antwort in der molekularen Phylogenetik.
Dieser Zweig der Wissenschaften beruht auf der Tatsache, dass die genetische Veränderung eine Konstante ist. Mit jeder Generation verändern sich Organismen geringfügig, und die Änderungsrate ist tendenziell konstant und zuverlässig. Anhand dieser Informationen können Menschen genetische Informationen zwischen verschiedenen Arten vergleichen und feststellen, wann sie voneinander abweichen, indem sie ihren Grad an Ähnlichkeit und Unähnlichkeit untersuchen. Forscher können diese Informationen auch verwenden, um eine evolutionäre Zeitleiste zu erstellen.
Betrachtet man beispielsweise die DNA einer Katze und die DNA eines Vogels, so ergeben sich deutliche Unterschiede, die darauf hindeuten, dass sich die beiden Arten schon vor langer Zeit voneinander getrennt haben. Im Gegensatz dazu können eine Katze und eine Ratte mehr Ähnlichkeiten aufweisen und einen jüngeren gemeinsamen Vorfahren aufweisen. Molekulare Phylogenetik kann verwendet werden, um einen phylogenetischen Baum zu konstruieren, in dem ein gemeinsamer Vorfahre als Wurzel dargestellt wird und Äste die Divergenzen beschreiben, die im Laufe der Zeit aufgetreten sind.
Die Untersuchung des genetischen Materials lebender Arten kann interessante Informationen über gemeinsame Vorfahren liefern und wann Arten von ihren gemeinsamen Vorfahren abweichen. Zum Beispiel scheinen Menschen mit den Menschenaffen verwandt zu sein, aber sie sind mit einigen Affen enger verwandt als mit anderen, was zeigt, dass sich Menschen und Affenarten an unterschiedlichen Punkten von ihrem gemeinsamen Vorfahren unterschieden haben. Anhand von Informationen über die Unterschiede zwischen verwandten Arten und der bekannten Rate genetischer Veränderungen können Forscher postulieren, wann die verschiedenen Abweichungen von einem gemeinsamen Vorfahren aufgetreten sind.
Die molekulare Phylogenetik kann nicht erklären, warum Evolution stattfindet, aber sie kann verwendet werden, um den Weg der Evolution zu verfolgen, um mehr über die Geschichte des Lebens auf der Erde zu erfahren. Forscher, die sich für Themen wie das Aussterben verschiedener Organismen interessieren, welche Arten von Zwängen die Evolution in anderen vorangetrieben haben und wie das Leben auf der Erde überhaupt entstanden ist, können die molekulare Phylogenetik als Teil ihrer Informationssammlung verwenden.
Mehreren Forschern wurde ein Zitat zugeschrieben, das ungefähr so lautet: „Nichts über das Leben auf der Erde ist ohne Evolution sinnvoll“, das sich auf die Komplexität des Lebens auf der Erde, die offensichtliche Geschichte im Fossilienbestand und die Geschichte im DNA von Organismen vom Igelpilz bis zum Blauwal. Molekulare Phylogenetik wird verwendet, um das komplexe Netz der Evolution zu entwirren, damit die Evolution für Forscher einen Sinn ergibt.