L’espèce, qu’elle soit actuelle ou fossile, représente uniquement un étape de l’histoire du vivant, elles sont les fruits de l’évolution. Les caractères ou attributs communs à tous les vertébrés (squelette interne, crâne, vertébrés) hérités d’un ancêtre commun. Cette ancêtre les a transmis à tous ses descendants.
Dans la suite de l’évolution des vertébrés, des caractères nouveaux ou innovations évolutives sont apparus (les membres munis des doigts des tétrapodes). Ces innovations ont conduit à la grande biodiversité qu’on observe chez les vertébrés actuels et fossiles.
On appelle caractères ancestraux ou primitifs un caractère n’ayant subi aucune modification au cours de l’évolution, ce caractère est appelé une plésiomorphie. On appelle un caractère dérivé ou apomorphie un caractère d’un groupe issu de la transformation ou de la modification d’un caractère ancestral.
L’état d’un caractère est relatif à un seul groupe, un caractère dérivé d’un groupe peut correspondre à un caractère ancestrale d’un autre groupe et inversement.
Les espèces qui partagent les mêmes innovations évolutives sont plus proches entre elles qu’avec d’autres espèces. En effet, elles sont issues d’un ancêtre commun chez lequel ces innovations évolutives sont apparues qui est leur a transmis. Le partage des innovations évolutives permet ainsi de déterminer la relation de parenté entre tous les espèces qui constituent la biodiversité et de caractère des arbres de parenté (arbre phylogénétique).
Les espèces qui partagent les mêmes innovations évolutives forment un groupe de la classification du vivant.
- groupe monophylétique : comprenant tous les descendants d'un ancêtre commun
- groupe paraphylétique : regroupe une espèce ancestrale et une partie seulement de ses descendants
- groupe polyphylétique : relatif à la polyphylie, morphologiquement semblable mais génétiquement issu d'ancêtres différents