Phylogénétique moléculaire

vignette|Séquençage moléculaire La phylogénétique moléculaire est l'utilisation de séquences de macromolécules biologiques pour obtenir des informations sur l'histoire évolutive des organismes vivants, et notamment sur leurs liens de parenté (leur phylogénie). C'est un important outil d'étude parmi ceux de l'évolution moléculaire. Le produit d'une analyse de phylogénétique moléculaire est soit un arbre phylogénétique, soit un graphe du réseau phylogénétique. Les macromolécules biologiques telles que l'ADN, l'ARN ou les protéines sont des composants fondamentaux de tous les êtres vivants. Ces molécules sont des polymères constitués de l'enchaînement de briques moléculaires de base (les monomères), dont la succession constitue la séquence primaire. Ainsi, l'ADN peut être considéré comme un texte écrit dans un alphabet à 4 lettres, les nucléotides : adénosine (A), thymidine (T), guanosine (G) et cytidine (C), et les protéines comme un texte écrit dans un alphabet à 20 lettres, les 20 acides aminés. Les génomes des organismes vivants évoluent par des mutations successives qui s'accumulent au cours du temps dans l'ADN, selon un rythme estimé plus ou moins constant, sachant que l'ADN non codant, qui n'est pas affecté par la sélection naturelle, constitue l'essentiel de l'ADN des êtres vivants. Le degré de parenté entre deux organismes vivants est ainsi reflété par le degré de similarité des séquences de leur ADN et de leurs protéines. Des espèces très proches par l'ADN ont un ancêtre commun récent, car peu de mutations ont eu le temps de se produire depuis qu'elles ont divergé à partir de leur dernier ancêtre commun. Jusqu'à une date assez récente, la séquence primaire des molécules biologiques n'était pas directement accessible. Cependant, au cours des 20 dernières années, l'avènement de la réaction en chaîne par polymérase (PCR) et du séquençage de l'ADN par la méthode de Sanger ont permis un développement très important de cette approche, ce qui a eu pour conséquence de profondément remanier la vision traditionnelle de la classification des organismes.