Filogenética computacional

La filogenética computacional es la aplicación de algoritmos computacionales, en métodos y programas de análisis filogenético. El objetivo es construir un árbol filogenético que representa una hipótesis evolutiva de un conjunto de genes, especies u otros taxones. Por ejemplo, estás técnicas han sido usadas para explorar el árbol de la familia de los homínidos y las relaciones entre los genes específicos compartidos por muchos tipos de organismos. La filogenética tradicional usaba datos morfológicos obtenidos mediante la medición y cuantificación de las propiedades fenotípicas de los organismos representativos, mientras que los más recientes campos en filogenética molecular usan secuencias de nucleótidos que codifican genes o secuencias de aminoácidos que forman proteínas como bases de la clasificación. Muchas formas de filogenética molecular están muy relacionadas y hacen un uso extensivo del alineamiento de secuencias en la construcción y redefinición de los árboles filogenéticos usados para la clasificación de las relaciones evolutivas entre los genes homólogos existentes en los genomas de especies divergentes. Los árboles filogenéticos construidos mediante métodos computacionales rara vez reflejan fielmente los árboles filogenéticos que representan las relaciones históricas entre las especies analizadas. El árbol de especies históricas puede diferir del árbol histórico de genes homólogos individuales compartidos por dichas especies.Producir un árbol filogenético requiere una cuantificación de las homologías entre las características compartidas por los taxones bajo estudio. En estudios morfológicos, esto requiere hacer supuestos explícitos sobre las características físicas a medir y como usarlos para codificar los distintos estados correspondientes a los taxones de entrada. En los estudios moleculares, uno de los problemas básicos es producir un alineamiento múltiple entre las secuencias de interés. Por fuerza, los métodos de alineamiento progresivo producen un árbol filogenético, porque incorporan las secuencias nuevas en el alineamiento calculado por orden de distancia genética. Aunque los árboles filogenéticos puedan ser construidos a partir de un alineamiento múltiple, los métodos de inferencia filogenética tales como la máxima parsimonia y máxima verosimilitud no requieren la producción de un alineamiento múltiple inicial.