Sana kladogrammi on kreikkaa (kuten kaikki hyvät sanat – toiset hyvät sanat ovat latinaa). Klados merkitsee oksaa tai versoa, gramma merkkiä tai kirjainta. Puussa on kladoksia – samoin eliöiden sukupuussa, jolla tahdotaan ilmentää evoluution kulkua. Suomalaisittain käytämme sanaa kladi (engl. clade). Suku- eli evoluutio- eli fylogeneettinen puu eli kladogrammi – biologien rakkaalla lapsella on monta nimeä – kuvaa fylogeneettisten linjojen haaroittumisjärjestyksen.
Kuinka kladogrammi rakennetaan? Siitä tässä muutama sana.
Kladilla tarkoitetaan monofyleettistä ryhmää (taksonia), joka sisältää kantalajin ja kaikki sen jälkeläiset. Monofyleettinen on taas kreikkaa: monos = yksin(äinen), fyletes = heimon jäsen. Ryhmä, joka käsittää kantamuodon, muttei kaikkia sen jälkeläisiä, on parafyleettinen (para = vieressä, vale-, epänormaali) ja ryhmä, joka käsittää monen eri kantamuodon jälkeläisiä on polyfyleettinen (polys = moni). On siis ensimmäiseksi ratkaistava, onko kladiksi aiottu ryhmä monofyleettinen.
Kladit voivat järjestyä evoluutiopuuhun usealla eri tavalla, joten saadaan vaihtoehtoisia fylogenioita. Silloin käytetään hyväksi ns. parsimoniaperiaatetta (lat. parcere, ’säästää’). Periaate on itse asiassa sama kuin ns. Occamin partaveitsi, jonka mukaan yksinkertaisin selitys on paras. Eliöryhmän sukupuuta laadittaessa valitaan sellainen vaihtoehto, että verrattavia lajeja tai ryhmiä erottavat niin vähäiset geneettiset muutokset kuin mahdollista. Lisäksi hyvin perusteltujen polveutumishypoteesien on sovittava yhteen laajan tietokannan kanssa.
Kukin kladiksi kelpaava taksoni määritellään yhteisten kehittyneiden ominaisuuksien (apomorfioiden) avulla. Ne ovat evolutiivisia innovaatioita, esim. lintujen höyhenet ja sulat sekä nisäkkäiden karvapeite, joita ei ollut niiden matelijamaisilla kantamuodoilla. Kantamuodoilta perittyjä ominaisuuksia nimitetään plesiomorfioiksi.
Eliön evoluutiohistoria näkyy sen genomissa. Fylogeniaa-artikkelissa oli puhetta homologisista geeneistä. Ne homologiset geenit, jotka esiintyvät eri lajeissa lajiutumisprosessin seurauksena, ovat ortologisia geenejä (kr. orthos, ’suora’). Paralogiset geenit ovat niin ikään homologisia geenejä, mutta samassa lajissa, ja ovat syntyneet geenien kahdentumisesta. Sellaiset geenit voivat erota toisistaan ja ryhtyä mahdollisesti hoitamaan uusia tehtäviä.
Toisilleen kaukaista sukua olevilla lajeilla on usein paljon ortologisia geenejä. Erilaisten eliöiden geenimäärän pieni muuntelu viittaa siihen, että geenit ovat monipuolisia, ja niillä voi olla monia toimintoja.
Evoluutiossa on tietenkin myös aikaperspektiivi: kladeilla on ikänsä. Fossiilikerrostumien iän määrittämisen lisäksi on nykyään käytettävissä myös molekyylikello. Eräät – eivät siis kaikki – DNA-jaksot muuttuvat tarpeeksi vakioisella nopeudella palvellakseen ajan mittareina. Molekyylikellon avulla on saatu esimerkiksi seville, että HI-viruksen yleisin muoto siirtyi apinoista ihmiseen noin sata vuotta sitten.
Eliökunnan kladogrammi muuttuu jonkin verran koko ajan, kun saadaan uutta tietoa. Niinpä ikivanha jako eläin- ja kasvikuntaan, sai väistyä nelijaon tieltä eläin-, sieni- ja kasvikuntaan sekä protisteihin; tämä puolestaan on saanut väistyä kolmen domeenin tieltä: bakteerit, arkeonit ja aitotumaiset. Ribosomien RNA:han (rRNA) perustuva fylogenia viittaa siihen, että aitotumaiset ovat lähintä sukua arkeoneille, kun taas joidenkin toisten geenien tarjoama tieto viittaa läheisempään sukulaisuuteen bakteerien kanssa. Tämä ilmiö selittyy geenien horisontaalisella siirtymisellä, millä tarkoitetaan, että geenit eivät siirry ainoastaan sukupolvelta toiselle vaan myös eliölajilta toiselle esim. bakteerien kuljettamina. Geenien horisontaalista siirtymistä on tapahtunut laajasti koko elämän evoluutiohistorian ajan. Siinä mielessä haarautuvan kladogrammin sijasta voidaankin muodostaa verkkomaisia kaavioita.
