进化树的几种分类详解

依据不同规则，树的分类可以有很多种。由于本专题主要针对于作图，所以这里主要的原则就是——树的外形。所谓“根”，就是一棵树上的所有基因或物种的最近共同祖先（most recent common ancestor，MRCA）。按照这个祖先的位置是否知晓，进化树可以划分为有根树（rooted tree）和无根树（unrooted tree）：顾名思义，一个有根，而另一个没有根。本文的内容都是针对有根树，对于无根树将在以后加以介绍。让我们来看以下三个基本概念：cladogram， phylodram，和dendrogram。

我们为它们分别准备了一个实例：

From [1]

From [2]

From [3]

三者的区别其实很简单，关键在于枝长（branch length）是否代表进化距离。实际上，三者的分别可以由对英文单词的剖析中窥见一斑，其历史都是源远流长，可以追溯到苏格拉底和亚里士多德的时代（括号内为希腊文写法）：

Phylo：race or tribe (fyli, φυλή)

Clado：branch (clados)

Dendro：tree (dendro)

Gram：written or drawn (gramma, γράμμα).

所以看图，再结合词根的意思，我们不难发现：

cladogram强调branching的关系，或者可以理解为拓扑上的关系，枝长（branch length）不代表进化距离，每一个tip在末段对齐。

phylogram强调的是phylogenetics，枝长有意义，通常代表变化的多少或进化的距离，越长距祖先状态变化越大

dendrogram是一种特殊的phylogram，其末端的tip对齐，常用于表示物种分化时间（divergence time）。换言之，从一个祖先衍生出的不同物种或许有着不同的进化历程，却经历了相同的进化时间。（如下图所示）

其实还有一种phylogram，为了作图时的美观和清晰，把基因名或者物种名在末端用虚线对齐，但这无法改变其phylogram的本质，如下所示：

From [4]

参考：https://www.jianshu.com/p/d073f161f320