Wijze van evolutie waarbij nieuwe soorten ontstaan via afsplitsingen van bestaande soorten
Cladogenese (vertakte evolutie) staat tegenover anagenese (fyletische evolutie). In plaats van dat een nieuwe soort ontstaat doordat een bestaande soort zich geleidelijk omvormt tot een nieuwe, blijven bij cladogenese beide soorten, de oude en de nieuwe, naast elkaar bestaan. Er moet wel reproductieve isolatie zijn, waardoor de nieuwe soort zich niet meer genetisch mengt met de oude soort. Meestal wordt dat veroorzaakt door geografische scheiding (allopatrische speciatie), maar het kan ook komen door mutaties in de voortplantingsorganen of de soortherkenning, terwijl de soorten dezelfde plek blijven bewonen (sympatrische speciatie).
In de evolutie van de mens is cladogenese heel belangrijk geweest. De stamboom van de mens zit vol vertakkingen en uitstervingen. Tussen 2,5 en 1 miljoen jaar geleden leefden er wel twaalf soorten mensachtige wezens, die zo van elkaar verschilden dat bij aparte genera ingedeeld worden (Australopithecus, Paranthropus en Homo). De splitsing tussen Australopithecus en Paranthropus werd waarschijnlijk gedreven door voedselkeuze. Paranthropus was een geslacht van herbivore specialisten terwijl Australopithecus zich ontwikkelde tot een opportunistische alleseter. Bij Homo is geografische isolatie belangrijk geweest voor de cladogenese. Homo ergaster bleef in Afrika en Homo erectus trok naar Azië.
De meest recente vertakking is de splitsing van de Afrikaanse Heidelbergmens in een Afrikaanse en Europese variant (700-800 duizend jaar geleden), waarna de Europese variant zich splitste in de neanderthaler en de Denisovamens (500.000 jaar geleden) en uit de Afrikaanse variant de nieuwe soort Homo sapiens ontstond (320.000 jaar geleden). Van al deze vertakkingen is alleen H. sapiens overgebleven, de andere clades zijn uitgestorven.
