Taksonomski sustavi
Taksonomija, nauka o razvrstavanju organizama, temelji se na filogeniji. Rani taksonomski sustavi nisu imali teorijsku osnovu; organizmi su grupirani prema prividnoj sličnosti. Od objavljivanja knjige 1858. Charlesa Darwina O podrijetlu vrsta prirodnim odabirom, taksonomija se temelji na prihvaćenim prijedlozima evolucijskog podrijetla i odnosa.
Podaci i zaključci filogenije jasno pokazuju da je stablo života proizvod povijesnog procesa evolucije i da stupnjevi sličnosti unutar i između grupa odgovaraju stupnjevima povezanosti porijeklom od uobičajenih predaka. Potpuno razvijena filogenija ključna je za osmišljavanje taksonomije koja odražava prirodne odnose unutar svijeta živih bića.
Dokaz za specifične filogenije
Biolozi koji postuliraju filogenije dobivaju svoje najkorisnije dokaze iz područja paleontologije, komparativne anatomije, komparativne embriologije i molekularne genetike. Također su korisna istraživanja molekularne strukture gena i zemljopisne distribucije flore i faune. Zapis o fosilima često se koristi za određivanje filogenije skupina koje sadrže dijelove tvrdog tijela; također se koristi za određivanje vremena divergencije vrsta u filogenijama koje su izgrađene na temelju molekularnih dokaza.
Većina podataka koja se koristi pri donošenju filogenetskih prosudbi potječe iz usporedne anatomije i embriologije, premda ih brzo nadmašuju sustavi izgrađeni pomoću molekularnih podataka. Uspoređujući značajke zajedničke različitim vrstama, anatomisti pokušavaju razlikovati homologije ili sličnosti naslijeđene od zajedničkog pretka i analogije ili sličnosti koje nastaju kao odgovor na slične navike i životne uvjete.
Biokemijska istraživanja provedena u drugoj polovici 20. i ranom dijelu 21. stoljeća pridonijela su vrijednim podacima filogenetskim istraživanjima. Brojeći razlike u slijedu jedinica koje čine molekule proteina i deoksiribonukleinske kiseline (DNK), istraživači su osmislili alat za mjerenje stupnja u kojem su se različite vrste odvojile od evolucije od zajedničkog pretka. Budući da mitohondrijska DNA ima vrlo visoku stopu mutacije u usporedbi s nuklearnom DNK, bila je korisna za uspostavljanje odnosa među grupama koje se nedavno razilaze. U osnovi, primjena molekularne genetike u sistematici slična je uporabi radioizotopa u geološkom datiranju: molekule se mijenjaju različitim brzinama, pri čemu se neke, poput mitohondrijske DNK, brzo razvijaju, a druge, kao što je ribosomalna RNA, razvijaju sporo. Važna pretpostavka tada korištenja molekula za rekonstrukciju filogenije je odabir odgovarajućeg gena za starost ispitivanog taksona.
