Таксономични системи
Таксономията, науката за класифицирането на организмите, се основава на филогенезата. Ранните таксономични системи нямаха теоретична основа; организмите бяха групирани според привидното сходство. След публикуването през 1859 г. на книгата на Чарлз Дарвин „Произходът на видовете чрез средства за естествена селекция“, обаче, таксономията се основава на приетите предложения за еволюционно потекло и взаимоотношения.
Данните и заключенията от филогенезата ясно показват, че дървото на живота е продукт на исторически процес на еволюция и че степените на прилика в рамките и между групите съответстват на степени на връзка по произход от общи предци. Напълно развитата филогения е от съществено значение за създаването на таксономия, която отразява естествените отношения в света на живите същества.
Доказателство за специфични филогении
Биолозите, които постулират филогениите, извличат своите най-полезни доказателства от областта на палеонтологията, сравнителната анатомия, сравнителната ембриология и молекулярната генетика. Изследванията на молекулната структура на гените и на географското разпределение на флората и фауната също са полезни. Записът на изкопаемите често се използва за определяне на филогенезата на групи, съдържащи части от твърдо тяло; той се използва и за определяне на времето на разминаване на видовете във филогении, които са конструирани въз основа на молекулярни доказателства.
Повечето от данните, използвани при вземането на филогенетични преценки, идват от сравнителна анатомия и от ембриология, въпреки че те бързо се надминават от системи, изградени с помощта на молекулярни данни. Сравнявайки характеристики, общи за различните видове, анатомите се опитват да разграничат хомологиите или приликите, наследени от общ прародител, и аналогиите или приликите, които възникват в отговор на подобни навици и условия на живот.
Биохимичните изследвания, проведени през втората половина на 20 и началото на 21 век, допринесоха ценни данни за филогенетични изследвания. Чрез преброяване на разликите в последователността на единици, съставляващи молекули протеин и дезоксирибонуклеинова киселина (ДНК), изследователите са разработили инструмент за измерване на степента, в която различните видове са се разминали, след като са се развили от общ прародител. Тъй като митохондриалната ДНК има много висока степен на мутация в сравнение с ядрената ДНК, тя е полезна за установяване на връзки между групите, които се разминават наскоро. По същество приложението на молекулярната генетика в систематиката е подобно на използването на радиоизотопи при геологични датировки: молекулите се променят с различна скорост, като някои от тях, като митохондриална ДНК, бързо се развиват и други, като рибозомна РНК, се развиват бавно. Важното предположение при използването на молекули за реконструкция на филогения е да се избере подходящият ген за възрастта на изследвания таксон.
