Филогения, филогения е историята на произхода на група организми
Филогенията е историята на произхода на група организми. Изследователят на филогенезата трябва да проследи еволюционния път на групата, да определи нейния предшественик и да посочи най-близките роднини сред съвременните видове.
Тъй като процесът на филогения продължава десетки и стотици милиони години, той не може да бъде наблюдаван. Той трябва да бъде възстановен, реконструиран индиректно. За това от времето на Е. Хекел учените са използвали комбинация от три метода: сравнителна морфология, ембриология и палеонтология (методът на тройния паралелизъм или триадата на Хекел).
Сравнителният морфологичен метод се използва за установяване на външния вид на предшественика на изследваната група и нейните семейни връзки, намиране на хомология в структурите на живите видове. Орган от един вид се счита за хомоложен на орган от друг, само ако те заемат относително близко положение в организмите и са сходни по много свойства, въпреки че могат да изпълняват различни функции. В такива случаи, с по-голяма степен на вероятност, можем да приемем, че те произхождат от един орган на предшественика. Например, нашите зъби са хомологични на бодливите люспи на акулите - те имат емайлирана повърхност, дентиново тяло и канал с кръвоносни съдове и клон на нерв. При някои акули може да се проследи постепенен преход от зъб към люспи по краищата на челюстите. Но гръбните и опашните перки на делфин и акула, въпреки сходството, не са хомоложни. Това е пример за аналогия.
Сега хомологията се проследява и на молекулярно ниво. Не само биохимичните процеси на организмите са значително отдалечени един от друг, но също така и последователностите на аминокиселините в протеините и нуклеотидите в нуклеиновите киселини - РНК и ДНК.
Факт е, че според генетиката, доста дълги аминокиселини, последователни, тогава примитивни хищници. Вярно е, че имаше индикации, че китовете са близки до преживните животни в структурата на хромозомите и в хемоглобина. ДНК даде окончателния отговор. Оказа се, че хомологията в ДНК на китовете балеен сейл с ДНК на кашалота е същата като в ДНК на хора и гибони - представители на различни семейства от един и същи ред на примати. Хомологията на ДНК на кашалот и крава е два пъти по-висока от тази на кашалота и мечките. Това означава, че китовете са една група, възникнала от общите предци на артиодактилите и еднокопитните животни, след като хищниците се разклоняват от общия корен. Филогенетиците водят дълъг дебат за реда на китоподобните. Свързани ли са балените (беззъби) и назъбените китове (делфини, кашалоти) по родство, или сходството им е сходно, поради подобен начин на живот, а не родство?
Установяването на молекулярна хомология е особено ценно за филогенетиката на микроорганизмите, при които има малко морфологични признаци, но тези, които често възникват конвергентно. Така е изградена първата естествена система от микроорганизми. Нещо повече, подобни последователности са открити в ДНК на хората и бактериите, което показва, че целият живот на Земята е монофилетичен, тоест има един общ корен и е възникнал на нашата планета само веднъж. Бактериите на Е. coli нямат човешки органи, с които биха могли да се сравнят, дори няма ядро. Но от друга страна, както бацилът, така и човекът имат рибозомни и транспортни РНК, кодирани от съответните гени, и това вече е достатъчно, за да се установи връзка.