Filogeni menggambarkan sejarah evolusi dari suatu spesies atau kelompok spesies yang berkerabat. Sejarah evolusi tersebut kemudian dituangkan dalam bentuk diagram pohon filogenetik atau dikenal juga dengan istilah kladistik dendogram/kladogram, dan pohon genetik. Para ahli biologi membuat filogeni untuk menelusuri perjalanan evolusi karakter pada suatu kelompok organisme dari masa lampau hingga saat ini. Melalui filogeni, keanekaragaman organisme dapat telusuri kekerabatannya untuk dibuat sistem klasifikasi.
Sama seperti pohon keluarga, filogeni diawali oleh garis keturunan nenek moyang (ancestor) yang disebut akar (root). Garis keturunan ini lalu membentuk percabangan (branch). Titik percabangan disebut dengan nodus. Pada ujung percabangan terdapat keturunan (descendants) dari nenek moyang tersebut yang disebut dengan takson.
Terbentuknya percabangan pada pohon filogenetik disebabkan oleh adanya spesiasi, yaitu munculnya spesies baru. Spesiasi menyebabkan divergensi karakter. Peristiwa spesiasi pada pohon filogenetik direpresentasikan oleh terbentuknya percabangan sehingga garis keturunan terbagi menjadi dua cabang atau lebih. Munculnya karakter baru akan membuat tingkat keanekaragaman semakin bertambah. Berdasarkan gambar di samping terlihat awalnya hanya terdapat satu varian warna kupu-kupu, namun dengan adanya spesiasi dihasilkan varian warna lainnya. Melalui pohon filogenetik kita dapat melihat perubahan karakter tersebut seiring waktu.
Pada percabangan terdapat titik percabangan atau nodus. Nodus merepresentasikan nenek moyang bersama yang terbaru/ most recent common ancestor (MRCA) dari takson setelahnya. Contohnya pada Gambar tersebut terlihat bahwa titik percabangan nomor 1 adalah nenek moyang dari takson A, B, dan C
Nenek moyang bersama tersebut akan mewariskan karakter pada garis keturunannya. Sehingga karakter yang dimiliki oleh nenek moyang nomor 1 akan dimiliki oleh takson takson setelah percabangan tersebut. Suatu kelompok organisme memiliki karakter bersama yang diwariskan dari nenek moyangnya. Berikut ini adalah beberapa istilah karakter dalam filogeni:
• Plesiomorfi (plesiomorphy) merupakan karakter primitif yang terdapat pada outgroup. Outgroup adalah takson yang garis keturunannya berpisah lebih dulu dari klad yang sedang diamati (ingroup), sehingga tidak memiliki karakter yang sedang diamati.
• Apomorfi (apomorphy) adalah karakter yang berubah dan diturunkan pada keturunannya (ingroup). Sinapomorfi (synapomorphy) adalah karakter yang dimiliki oleh kelompok monofiletik. Autapomorfi (autamorphy) adalah karakter unik dari suatu takson.
Penyusunan filogenetik Dalam menyusun filogeni kita dapat menggunakan data karakter fenotip dan data molekuler. Karakter fenotip adalah karakter yang dapat kita amati wujudnya, contohnya rambut, sisik, warna kulit, golongan darah, dan lain-lain. Data molekuler adalah data materi genetik, contohnya data nukleotida asam nukleat (DNA/RNA) dan data protein. Pada Bagian Satu ini kita akan menggunakan data fenotip dalam filogeni, sedangkan penggunaan data molekuler akan kita pelajari di Bagian Dua nanti. Melalui analisis data karakter dari organisme kita dapat membuat hipotesis hubungan kekerabatan dan membuat filogeni dari kelompok organisme tersebut. Langkah-langkah untuk menyusun filogenetik
1. Mengamati karakter dari spesies alien tersebut.
2. Membuat matriks karakter.
3. Membuat hipotesis kemunculan karakter.
4. Membuat filogeni berdasarkan hipotesis.