#### What We Can and Cannot Learn from Phylogenetic Trees
无论类群如何命名,系统发育树代表了关于演化关系的假设。这些关系通常被描述为一系列的二分法,或双向的分支点。每个分支点代表了从它分化出来的两个演化系的共同祖先。演化谱系是一系列由祖先生物导向特定后代的分类单元。图26.5说明了系统发育树的这些要素,并提供了解释这些图的更多提示。
图26.5中的每棵树都有一个分支点,代表黑猩猩和人类的共同祖先。黑猩猩和人类是姐妹群的一个例子,即有一个直接的共同祖先的生物类群,而其他任何类群都没有。请注意,树上的每个分支点都有一个姐妹群(因为每个分支点都代表了从它分化出来的谱系的共同祖先)。
姐妹群中的成员是彼此最近的近亲,这使得姐妹群成为描述树上显示的演化关系的一种有用的方式。例如,在图26.5中,导向蜥蜴的演化谱系与导向黑猩猩和人类的谱系有一个直接的共同祖先。因此,我们可以通过说蜥蜴是由黑猩猩和人类组成的类群的姐妹群来描述树的这一部分。
正如图26.5所讨论的,树的分支可以围绕分支点旋转而不改变树中显示的关系。也就是说,分类单元出现在树的右侧的顺序并不代表演化的顺序——在这种情况下,它并不意味着从鱼到人的顺序。
这棵树和本书中所有的系统发育树一样,是**有根的**,这意味着树中的一个分支点(通常画在最左边)代表树中所有分类单元的最近的共同祖先。一个在类群历史早期就与该类群的所有其他成员发生分化的支系被称为**基干分类单元**。因此,像图26.5中的鱼类一样,基干分类单元位于从代表类群共同祖先的分支点分化出来的两个分支中的一个。一般来说,这两个分支所代表的谱系起源于相同的时间点,因此演化的时间长度也相同。
在解释系统发育树时,我们还需要牢记哪些关键点?首先,它们旨在显示血统的模式,而不是表型的相似性。虽然密切相关的生物由于其共同祖先而经常彼此相似,但如果它们的谱系以不同的速度演化或面临非常不同的环境条件,它们就可能不相似。例如,即使鳄鱼与鸟类的关系比与蜥蜴的关系更密切(见图22.17),但它们看起来更像蜥蜴,因为鸟类支系的形态发生了很大的变化。
第二,我们不一定能推断出树中显示的分类单元或分支点的年代。例如,图26.5中的树并不表明黑猩猩在人类之前演化。相反,这棵树只表明黑猩猩和人类有一个最近的共同祖先,但我们不能说这个祖先生活在什么时候,也不能说第一个黑猩猩或人类出现在什么时候。一般来说,除非我们得到关于树中的分支长度意味着什么的具体信息——例如,它们与时间成正比——否则我们应该只从亲缘模式的角度来解释该图。不应该对特定物种何时演化或每一谱系发生多少变化作出假设。
第三,我们不应该假设系统发育树上的一个分类单元是从它旁边的分类单元演化而来的。图26.5并不表明人类是从黑猩猩演化而来的,反之亦然。我们只能推断,导向人类的谱系和导向黑猩猩的谱系都是从最近的一个共同祖先演化而来的。这个祖先,现在已经灭绝,既不是人类也不是黑猩猩。