Les arbres phylogénétiques
Les scientifiques utilisent un outil appelé arbre phylogénétique pour illustrer les voies d'évolution, leur chronologie, ainsi que les relations entre les différents organismes ou groupes d'organismes. Ils considèrent que les arbres phylogénétiques sont une hypothèse du passé évolutif puisqu'il est impossible de remonter le temps pour confirmer les relations proposées. En d’autres termes, on peut construire un « arbre de vie » pour illustrer la période à laquelle les différents organismes ont évolué et pour montrer les relations qui les unissent.
Figure 1 : Ces deux arbres phylogénétiques montrent la relation entre les trois domaines du vivant (bactéries, archées et eucaryotes). L’arbre enraciné de gauche essaie d’identifier le moment auquel les différentes espèces ont divergé à partir d’un ancêtre commun, contrairement à l’arbre non enraciné de droite. (Crédit : modification de l'œuvre par Eric Gaba)
Contrairement à un schéma de classification taxonomique, un arbre phylogénétique peut être lu comme une carte de l'histoire évolutive. De nombreux arbres phylogénétiques ont à leur base une lignée unique (partant généralement du bas ou de la gauche) qui représente un ancêtre commun à laquelle se rattachent tous les organismes représentés, c'est pourquoi les scientifiques les qualifient d'arbres enracinés. Vous remarquerez que dans l'arbre phylogénétique enraciné, les trois domaines (bactéries, archées et eucaryotes) divergent à partir d'un point unique et se ramifient. La petite branche qu'occupent les plantes et les animaux (humains compris) montre à quel point ces groupes sont récents et minuscules par rapport aux autres groupes d'organismes. Les arbres non-enracinés n'indiquent pas d'ancêtre commun, mais montrent les relations entre les espèces.
On pourrait facilement penser que les organismes proches se ressemblent, et même si c'est souvent le cas, ce n'est pas systématique. Si deux lignées proches ont évolué dans des environnements sensiblement différents ou après l'apparition d'une nouvelle adaptation majeure, il est possible que les deux groupes se ressemblent moins que d'autres groupes plus éloignés qui se ressemblent davantage en raison de l'évolution convergente.
Sauf indication contraire, les branches de l'arbre phylogénétique ne tiennent pas compte du temps écoulé mais seulement de l'ordre évolutif. En d'autres termes, une branche longue ne signifie pas nécessairement que plus de temps s'est écoulé (et inversement), sauf indication contraire sur le schéma.