Apa Yang Anda Ketahui Tentang Diagram Filogenik atau Phylogenetic Tree?

image

Diagram filogenik (phylogenetic tree) adalah diagram berbentuk hubungan pencabangan yang menunjukkan hubungan evolusi antara berbagai sekuen makhluk hidup berdasarkan kemiripan dan perbedaan karakteristik fisik serta genetik yang diturunkan dari induknya sebagai pendekatan logis untuk menunjukkan hubungan evolusi antara organisme (Smith et al., 2010).

Sumber : Smith LM, Sanders JZ, Kaiser RJ. 2010. Fluorescence detection in automated DNA sequence analysis. Nature 321: 674–9.

Phylogenetic adalah ilmu yang mempelajari hubungan evolusi organisme yang hidup di muka bumi ini. Hubungan evolusi organisme tersebut diperoleh dengan menganalisis struktur genetik dan melihat similiaritas yang ada pada organisme tersebut . Hubungan evolusi yang terjadi antar organisme direpresentasikan oleh sebuah tree yang disebut sebagai phylogenetic tree.

Pada dasarnya pembentukan tree tersebut dilakukan dengan melihat similiaritas yang ada pada genetik organisme yang dibandingkan. Semakin tinggi tingkat similiaritas genetiknya, maka semakin dekat pula hubungan evolusinya dan kekerabatannya. Organisme-organisme yang akan dibentuk tree nya, haruslah organisme yang memiliki kemiripan (similaritas) secara genetik [1].

Pada mulanya para ahli biologi membandingkan sifat-sifat fisik yang ada pada suatu organisme, seperti morfologi, ukuran, warna, banyaknya kaki dan sebagainya untuk membangun suatu phylogenetic tree . Namun saat ini, ilmuwan sudah dapat menggunakan informasi genetik yang ada pada organisme, seperti DNA dan protein untuk membentuk suatu phylogenetic tree [2].

Pada phylogenetic tree , setiap terminal node atau leaf merepresentasikan spesies atau gen yang dibandingkan, atau disebut sebagai operational taxonomic unit (OTU). Internal node merepresentasikan nenek moyang bersama dari setiap node yang terhubung dengannya, selanjutnya disebut sebagai hypothetical taxonomic units (HTU) yang tidak dapat diteliti secara langsung, dan edge merepresentasikan hubungan genetik yang menentukan kekerabatannya. Gambar berikut adalah contoh sebuah phylogenetic tree dari beberapa spesies.


Gambar Contoh Phylogenetic tree

Phylogenetic tree dapat dikelompokan menjadi beberapa jenis, yaitu rooted atau unrooted , binary tree atau tidak, dan memiliki panjang edge atau tidak. Rooted atau unrooted ditentukan oleh adanya node yang menjadi root atau tidak. Binary tree adalah tree yang setiap node -nya memiliki satu sampai tiga edge yang terhubung dengannya. Sebuah tree dapat memiliki panjang edge yang panjangnya merepresentasikan jarak antara node yang berhubungan [3].

Referensi:
[1] Isaev, Alexander. 2004. Introduction to mathematical methods in Bioinformatics. Springer, Canberra: XIII + 294 hlm.
[2] M. Abdushomad E, D. Astuti A. Bioinformatika : Perkembangan, Disiplin Ilmu, dan Penerapannya di Indonesia. 2004.
[3] Peng, Chuang. 2007. Distance based methods in Phylogenetic Tree construction. Morehouse College. Atlanta, 11 hlm.