As relações de parentesco de uma família são apresentadas em uma árvore genealógica, que pode conectar muitas e muitas gerações até o presente. Mas também é possível traçar padrões de ancestralidade ainda mais profundos, que conectem diferentes espécies. Esse é o trabalho da filogenética, área em que os cientistas constroem árvores com histórias de espécies que chegam a milhares e até milhões de anos atrás.
Todo esse conhecimento permite fazer previsões sobre o funcionamento de organismos e suas relações, com base em características conhecidas de espécies ancestrais ou aparentadas. Um exemplo é o SARS-CoV-2, vírus causador da Covid-19. Conhecer as características dos vírus que deram origem ao novo coronavírus, incluindo o modo como interagem com seus hospedeiros e se multiplicam, contribui para que seja possível entender seu comportamento e avançar, mais rapidamente, na busca por medicamentos e vacinas.

Ao folhear um álbum de família, traços conhecidos surgem nas antigas fotografias. Olhos, nariz, boca, cor dos cabelos, altura e muito mais. Por vezes, é possível reconhecer essas semelhanças mesmo em pessoas de gerações muito anteriores. E se pudéssemos encontrar, em um álbum, retratos muito mais antigos, que revelassem nossas características em comum e, consequentemente, relações ancestrais com outras espécies? Sabemos que isso não é possível fora da ficção, mas há uma área da genética que constrói hipóteses sobre a relação evolutiva – um tipo de laço de parentesco – entre grupos de organismos, ou seja, sua filogenia.

Para entender melhor como essas hipóteses são construídas, é preciso começar relembrando como o material genético é passado de uma geração para outra. O genoma (conjunto de genes) de cada indivíduo é uma mistura proveniente do pai e da mãe. Para formar um organismo adulto, o genoma do zigoto (célula resultante da fecundação) tem que ser duplicado muitas vezes, dando origem a bilhões ou trilhões de células, cada uma com sua cópia do genoma. Em outras palavras: quando a célula se duplica, ela transmite uma cópia do seu DNA a cada uma de suas células ‘filhas’.

Apesar de acurado, esse processo de duplicação do material genético (ou DNA) não é perfeito. Erros acontecem, e são chamados de mutações. Existem mecanismos de controle e correção das cópias, que trabalham o tempo todo, mas também estão sujeitos a falhas.