La classification phylogénétique est un système de classification systématique des êtres vivants. Elle remplace la classification traditionelle basée sur des traits phénotypiques et des préférences nutritionnelles.

Initié par Carl Woese en 1990 à partir de données génétiques, elle montre notamment que les procaryotes pouvaient être divisés en deux groupes trop différents pour pouvoir être identifiés comme un seul.

La première hiérarchie est donc composée de trois 'domaines'\:

1. archéobactéries
2. eubactéries
3. eucaryotes

Les embranchements sont créés en comparant des séquences de petites sous-unités d'ARN. La classification reflète l'existence de cellules à noyau ou sans noyau, et des différences entre parois et membranes cellulaires.

La systématique phylogénétique dans sa version extrême rejette toute catégorisation stricte des niveaux hiérarchiques, à l'exception des concepts d'espèce, de genre, et ceci pour des raisons pratiques. L'arbre du vivant est un ensemble de points de débranchement et on met autant de débranchements de l'on peut. Idéalement, et à terme, tous les débranchements devraient être binaires. (La reproduction sexuée n'exclut pas la possibilité d'un débranchement non décomposable en débranchements binaires, mais cela est supposé une exception.)

La systématique moderne prend en compte tous les caractères héritables, depuis ce qui est visible (base de la classification traditionnelle) jusqu'aux séquences d'ADN, en passant par les protéines et les données de la paléontologie. Le séquençage de certaines parties du génome, comme l'ADN des mitochondries ou l'ARN des ribosomes a permis dans les dernières années de faire des progrès importants dans la classification et de résoudre maints problèmes séculaires.

L'arbre est obtenu à partir de nombreux critères et fait appel à des algorithmes complexes. Des algorithmes différents peuvent donner des résultats différents. La classification actuelle est continuellement remaniée en fonction de nouvelles informations. Le site [1] fait référence. Les exemples qui suivent peuvent avoir à être modifiés.

Un exemple détaillé permet d'avoir une idée de la différence de résultat, par rapport à l'approche traditionnelle. L'exemple incontournable est celui de l'homme. Voici une partie des nœuds successifs amenant à l'homme (certains intermédiaires ont été omis arbitrairement) telle qu'apparaissant dans Classification phylogénétique du vivant (G. Lecointre et H Le Guyader, édition Belin) (la description associée à chaque clade est peu rigoureuse et vise juste à fixer les idées):

• espèce homo sapiens
• genre homo : inclus les espèces fossiles comme néanderthal ou erectus
• Hominines : les genres australopithecus et homo
• Homininés : les deux espèces de chimpanzés et les hominines
• famille Hominidés : gorille et Homininés
• Hominoïdés : on ajoute l'orang-outang
• Hominoïdes: on ajoute les gibbons
• Catarrhiniens: les singes de l'ancien monde
• Simiiformes: singes
• Haplorrhiniens: singes et certains lémuriens
• Primates (stricto sensu): la plus grande partie de l'ancien ordre des primates
• Primates (lato sensu): s'ajoutent les Scandentiens (toupayes)
• Archontes: s'ajoutent les Chiroptères (chauve-souris) et les Dermoptères
• Preptothériens: s'ajoutent la plupart des mammifères placentaires
• Euthériens: s'ajoutent les pangolins et fourmiliers
• (Xénarthres pour compléter les mammifères placentaires
• Thériens: s'ajoutent les marsupiaux
• Mammifères : l'ancienne classe du même nom, les précédents plus les monotrèmes (ornithorhynques et échidnés)

• Amniotes: s'ajoutent les sauropsidés ("reptiles" et oiseaux)
• Tétrapodes : s'ajoutent en gros les amphibiens
• Sarcoptérygiens: s'ajoutent dipneustes puis coelacanthes
• Ostéichthyens: s'ajoutent les actinoptérygiens (la majeure partie des "poissons osseux")
• Vertébrés: s'ajoutent les requins puis les lamproies
• Crâniates: s'ajoutent les myxines
• 'Chordés'\ : s'ajoutent amphioxus et ascidies
• Deutérostomiens : s'ajoutent les échinodermes (étoiles de mer, oursins, ...)

• Bilatériens : animaux symétriques : s'ajoutent aux précédents, entre autres, les protostomiens qui incluent, entre beaucoup d'autres, différents groupes de vers, les arthropodes (insectes), les mollusques (escargots)
• Eumétazoaires : animaux organisés, s'ajoutent aux précédents les cnidaires par exemple
• Métazoaires : l'ancien règne animal, s'ajoutent aux précédents différents groupes d'éponges

• Opistochontes : s'ajoutent, entre autres, les champignons
• Eucaryotes : êtres vivants à cellules à noyau; s'ajoutent aux précédents la lignée verte (algues vertes, algues rouges, plantes à fleurs), la lignée brune (algues brunes, ...) et toute une collection de groupements d'espèces unicellulaires

Citons enfin quelques exemples de changements spectaculaires par rapport à la classification traditionnelle.

• Tous les ancêtres des dinosaures sont aussi des ancêtres des oiseaux, ce qui amène à considérer ceux-ci comme les descendants d'un groupe de petits dinosaures volants vivants au crétacé. (Le concept de "reptile" est abandonné.)

• Les plus proches parents des cétacés seraient les hippopotames. (Le concept d'"artyodactyles" est abandonné.)

• Les plus proches parents vivants des oiseaux sont les crocodiles.

• Les poissons osseux sont plus proches des mammifères que des requins. (Le concept de "poisson" est abandonné.)

• L'ancien groupe des "algues" explose en tous sens, certaines étant groupées avec les plantes vertes, d'autres avec les bactéries.

• Le concept de "protiste" est abandonné, au profit de groupes pouvant mélanger êtres multicellulaires et monocellulaires (par exemple les straménopiles regroupent les algues brunes --dont les kelp, jusqu'à 60 m de long-- et les diatomées unicellulaires).

• La division entre Procaryotes et Eucaryotes est abandonnée, au profit de la division en trois du vivant.