系统发育学
这个页面是对近年来分子证据揭示的新系统发育结果的汇总,可以避免你被出题人用“以下哪些是单系群”凌辱。
真核生物的系统发育
植物的系统发育
泛植物类的系统发育
苔藓植物的系统发育[1]
苔藓植物是单系群,依次是以下谱系:(角苔纲,(苔纲,藓纲))。苔纲和藓纲合称“蒴柄植物”。
石松类和真蕨类的系统发育[2]
原蕨类植物不是单系群,依次是以下谱系:(石松类,(蕨类,种子植物))
石松类植物(Lycopodiopsida)
依次是以下谱系:(石松目,(水韭目,卷柏目)),石松目、水韭目、卷柏目仅同名的科。
蕨类植物(Polypodiopsida)
依次是以下谱系:((木贼目,(松叶蕨目,瓶尔小草目)),(合囊蕨目,薄囊蕨类)),木贼目、松叶蕨目、瓶尔小草目、合囊蕨目仅同名的科。
裸子植物的系统发育[3]
有些出题人会用裸子植物不是单系群凌辱你,请各位小伙伴见仁见智,这个说法可能主要是基于化石种的问题出发的,因此会认为在被归为“裸子植物”的化石种中存在被子植物祖先,比如开通目等等,了解就好,古生物学就是天坑。
裸子植物是单系群,原松柏纲不是单系群,柏科和杉科也不是单系群。现生裸子植物主要分为三个纲:((苏铁纲(Cycadopsida),银杏纲(Ginkgoopsida)),松柏纲(Piniopsida))
苏铁纲
仅苏铁目(Cycadales),下属苏铁科(Cycadaceae)与泽米铁科(Zamiaceae)。苏铁科仅苏铁属,泽米铁科下还分两亚科,不过鉴于非研究无意义原则不多赘述。
银杏纲
一枝独秀,目、科、属、种都一样,植物界著名独户。
松柏纲
系统发育关系变化较大,首先注意到红豆杉纲和买麻藤纲均取消,归入松柏纲。在现有的松柏纲内,存在三个亚纲(分别代表三个独立单系群):
柏亚纲(Cupressidae);松亚纲(Pinidae);买麻藤亚纲(Gnetidae)。
其中,松亚纲与买麻藤亚纲聚为一支。说实在的是很令人意外的结果。
买麻藤亚纲下仍是原来的三目三科,也仍旧是百岁兰科与买麻藤科聚为一支,这一点与过去的分类系统完全一致。
松亚纲下仅松目、松科,下分冷杉亚科(Abietoideae)与松亚科(Pinoideae),具体的属不再赘述。
柏亚纲是一坨错综复杂的分类群,主要分两个目:
南洋杉目(Araucariales);柏目(Cupressales)。
当然有的说法不叫柏亚纲而叫柏杉纲,松和买麻藤又另论,这只是把纲的等级降到了更低一级单系群上去,画出来的树是一样的。
南洋杉目下分两科,南洋杉科与罗汉松科(Podacarpaceae),罗汉松进一步分为叶枝杉亚科和罗汉松亚科,下属不赘述。注意到原本被认为是单系的红豆杉纲被拆到了两个目中,变化相当大。
柏目四科,其中金松科(Sciadopityaceae)属于最基部类群(金松终于单独成科了),剩余三科中三尖杉科与红豆杉科聚为一支。

柏科中,原有的杉科作为一个并系群位于柏科的基部,不过水杉没有变成柏亚科还是值得庆幸的。
被子植物的系统发育
单子叶植物是单系群,原双子叶植物不是单系群。
在APG IV系统中,依次是以下谱系:(无油樟目,(睡莲目,(木兰藤目,(木兰类,金粟兰目,(单子叶植物,金鱼藻目,真双子叶植物)))))
应当注意,APG IV也非十全十美的系统。例如,在一些更新的研究中,认为木兰类、金粟兰类与真双子叶植物的关系,比单子叶植物与真双子叶植物的关系更近。

蔷薇科
原蔷薇亚科、李亚科、绣线菊亚科不是单系群,原苹果亚科是单系群。
剔除了几个成员(如棣棠)的原蔷薇亚科构成新的蔷薇亚科
几个成员构成了仙女木亚科
原绣线菊亚科、李亚科、苹果亚科构成了桃亚科
桃亚科、仙女木亚科、新的蔷薇亚科之间的关系尚未确定
豆科
原含羞草亚科和蝶形亚科是单系群,云实亚科不是
现在分为六个亚科:
紫荆亚科:独立自原云实亚科
甘豆亚科:独立自原云实亚科
山姜豆亚科:独立自原云实亚科
酸揽豆亚科:独立自原云实亚科
云实亚科:残留的云实亚科+含羞草亚科
蝶形花亚科:不变。
菊科
原舌状花亚科不是单系群,原管状花亚科是。
禾本科
现在分为十二个亚科:
基部的3个小亚科柊叶竺亚科(Anomochlooideae)、服叶竺亚科(Pharoideae)和姜叶竺亚科(Puelieae)
构成所谓BOP分支(曾用名“BEP分支”)的3个亚科稻亚科(Oryzoideae,曾用名皱稃草亚科Ehrhartoideae)、竹亚科和早熟禾亚科
构成所谓PACMAD分支(或“PACCMAD分支”)的6个亚科三芒草亚科、芦竹亚科、百生草亚科(Micrairoideae)、扁芒草亚科(Danthonioideae)、虎尾草亚科和黍亚科(包括酸模芒亚科),黍亚科是PACMAD分支的基部群
姜科[4]
依次是以下谱系:(管唇姜亚科,(塔氏姜亚科,(姜亚科,山姜亚科)))
苋科[5]
包括原藜科,依次是以下谱系:(多节草亚科,(苋亚科,藜亚科))
动物的系统发育
节肢动物内部的系统发育
首先认为原来的甲壳类是个并系群,昆虫实际是一类甲壳动物,与桨足纲的关系比较近。包含了六足类的甲壳类被称为泛甲壳类。

其次,几乎所有的结果都支持同一个无根树,争议主要是根在哪里。
多数结果支持的根是红色的①(也是最不雷人的一个),这个根将节肢动物门分为了Mandibulata(有大颚的动物)和螯肢动物。
另一个结果是蓝色的②,认为海蜘蛛是其余所有节肢动物(Cormogonida)的姐妹群。
另一个结果是黄色的③,将节肢动物门分为Paradoxopoda(多足类+有螯类)和泛甲壳类。
螯肢动物
几乎可以肯定,真有螯类是单系群。然而却很少能得出肢口纲+蛛形纲二分的结果,即肢口纲往往嵌套在蛛形纲内部。
多足动物
曾认为多足类是并系群,而昆虫纲从中演化而来。然而昆虫纲被神经解剖学和分子证据强烈的证明其来自于甲壳类,现在多足类的单系性已经得到认可。
昆虫的系统发育
弹尾纲、原尾纲、双尾纲、昆虫纲[6]

这三个纲曾作为内颚纲下的目,现已独立成纲。系统发育如图,其中浅黄色底部分为新确定的系统发育关系:(其中原尾纲Protura、弹尾纲Collembola、双尾纲Diplura、昆虫纲Insecta)
关于“跳蚤其实是一种蝎蛉”

蚤目被发现是蝎蛉目的一部分,从蚤目降级为蚤次目。原蚤目、蝎蛉目、双翅目关系密切,称为“吸吻类”。
关于“白蚁其实是一种蟑螂”[7]
等翅目被发现是蜚蠊目的一部分,从等翅目降级为白蚁领科。
鸟类最新的系统发育
这来自于2024年张国捷团队的最新成果。
古颚类(平胸总目)是现存鸟类最基部类群。
古颚类内部关系一直在变,这篇论文基本又把原来的关系完全推倒;不去管他。
鸡雁小纲(鸡形目+雁形目)是次基部类群。
剩下的所有现生鸟类的最近共同祖先生活在白垩纪大灭绝之后。或者说,白垩纪大灭绝后的辐射演化形成了鸡雁小纲之外的所有突胸总目。这些鸟类称为“新鸟小纲”。
其中最基部类群是奇迹鸟类(火烈鸟+鸊鷉)
次基部类群是(鸽鸠+沙鸡)+(鸨+鹃)
再基部类群是元素鸟类(麝雉、鹤+鸻)、(夜鹰+雨燕)+(潜鸟、鹈鹕、鹱、企鹅)
元素鸟类的概念是这个研究首次提出的,叫这个名字是因为这个类群里又有会水的,又有会爬树的(麝雉),又有特别擅长飞行的(夜鹰雨燕),简直凑齐了四大元素。
最后是陆鸟类,内部分南鸟类(雀,鹦,隼)和非洲禽类(鹰+鸮,犀鸟+佛法僧+鴷)
和之前的结果,差异大致有:
古颚类日常一锅粥
原处新鸟小纲最基部的夜鹰目被提升,奇迹鸟类被下放
新建立了元素鸟类,名字来源于内部成员的“八仙过海性”
麝雉的位置大变
老鹰和猫头鹰成了姐妹群
喜欢看普通动物学的小朋友你们好呀,企鹅一直都不被认为是一个总目。他只是一个有点特化的水鸟罢了。

真菌的系统发育
传统上真菌通常分为:壶菌chytridiomycetes,接合菌zygomycetes,子囊菌ascomycetes,担子菌basidiomycetes。
原壶菌不是单系群,是最基部的三条谱系:Cryptomycota/Microsporidia, Chytridiomycota, Blastocladiomycota。
这暗示“具有鞭毛”不是壶菌的共衍征,而是真菌共同祖先的祖征。在Microsporidia和原壶菌门之外的所有类群中,鞭毛发生了两次丢失。
原接合菌门不是单系群,而是构成了接下来的两条谱系:Zoopagomycota和Mucoromycota。
子囊菌和担子菌是单系群,两者是姐妹群
顺带一提,具有游动孢子的水霉、霜霉、马铃薯晚疫病(爱尔兰大饥荒)属于卵菌门(吴国芳的鞭毛菌门),并不是真菌,而是一种不等鞭毛类,和海带之类是亲戚。

- ↑ Cole, Theodor & Hilger, Hartmut & Goffinet, Bernard & Zhang, Li & Ye, Wen. (2023). 苔藓植物系统发育 (BPP 2023, Chinese).
- ↑ Cole, Theodor & Hilger, Hartmut & Schneider, Harald & Liu, Hong-Mei. (2022). 蕨类和石松类系统发育海报 (PtPP, CN).
- ↑ Recent advances on phylogenomics of gymnosperms and a new classification
- ↑ Cole, Theodor & Bai, Lin. (2024). ZINGIBERACEAE 姜科的分子系统 (ZingPP, CN).
- ↑ Cole, Theodor & Huaicheng, Li. (2024). 苋科系统发生海报 AMARANTHACEAE (AmaranthPP, Chinese).
- ↑ S. Du, E. Tihelka, D. Yu, W. Chen, Y. Bu, C. Cai, M.S. Engel, Y. Luan, F. Zhang, Revisiting the four Hexapoda classes: Protura as the sister group to all other hexapods, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 121 (39) e2408775121, https://doi.org/10.1073/pnas.2408775121 (2024)
- ↑ https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC2464702/