Vögel, die in "Big Bang", entwickelt neue Stammbaum zeigt

Ein neuer Stammbaum der Welt Vogelarten kann sein die umfassendste jemals gemacht, und zeigt einige überraschenden Beziehungen, als auch zeigen, wie Eigenschaften wie Vogelgezwitscher entwickelt.

Mehr als 200 Wissenschaftler 80 Institutionen verbrachte mehr als vier Jahren Sequenzierung der Genome von Vogelarten und analysieren sie mit Supercomputern als Teil einer gewaltigen Anstrengung um zu rekonstruieren, wie Vögel entwickelt.

Die neue Vogel-Genealogie ist die umfangreichste bisher in Bezug auf die Höhe der genomischen Daten und die wissenschaftlichen Ansätze verwendet, sagte Erich Jarvis, Neurobiologe an der Duke University in Durham, North Carolina, einer der acht Berichte basierend auf den veröffentlichten Ergebnissen führte heute (11. Dezember) in der Fachzeitschrift Science. [Tier Code: unsere Lieblings-Genome]

In eine Erkenntnis, die Analyse ergab, dass der gemeinsame Vorfahre von einer Gruppe Core Landvögel namens — einschließlich heutige Singvögel, Papageien und Spechte – war eine Top-Level-Raubtier seiner Zeit, sagte der Forscher.

Frühere Studien haben versucht, die Beziehungen zwischen den Vogelarten mit nur ein paar Dutzend Gene zu rekonstruieren, aber jede Studie gaben unterschiedliche Ergebnisse. "Sie konnte nicht herausfinden, wer zu glauben,", sagte Jarvis.

Mehr als 10.000 Vogelarten gibt es heute, und aus dem bunten Vögel-der-Paradies von Neu-Guinea, um die berühmten Blaufußtölpel an der Westküste Amerikas, Vögel sind einige von den abwechslungsreichen und faszinierenden Kreaturen herum.

Vogel-Familiengeheimnisse

Im neuen Projekt die Forscher analysierten die Genome von 48 Vogelarten (darunter 45, die nicht vor sequenziert worden waren), repräsentieren alle Hauptzweige der Vögel, darunter die Krähe, Ente, Falcon, Sittich, Kran, Ibis, Specht und Adler. Etwa 95 Prozent der heutigen Vögel gehören zu einer Gruppe namens filzigen, und zu dieser Gruppe gehören die meisten Arten der Forscher analysiert.

Die neuen Erkenntnisse zeigen, dass filzigen unterzog sich einem "Big Bang" der Evolution, mit vielen neuen Arten erscheinen innerhalb von nur wenigen Millionen Jahren die Zeit, die meisten Dinosaurier vor etwa 66 Millionen Jahren ausgestorben sind. Frühere Arbeiten hatten ein allmählicher Evolutionof dieser Gruppe vorgeschlagen.

Neoavesinitially aufgeteilt in zwei Gruppen, genannt Columbea und Passerea, Jarvis und seine Kollegen sagte.

Eines der überraschendsten Ergebnisse war, dass die Flamingos eng verwandt sind mit Tauben, viel mehr, als sie für Vögel sind, die scheinen mehr ähnlich, wie Pelikane, sagten die Forscher.

Eine weitere wichtige Erkenntnis war, dass vocal lernen, das ist die Fähigkeit, Töne hören und reproduzieren (ein wesentliches Merkmal der menschlichen Sprache), können in mehrere Gruppen von Vögel unabhängig entwickelt haben. Darüber hinaus teilt eine Hirnregion in diese Vögel Ähnlichkeiten mit menschlichen Hirnareale Rede beteiligt.

Bau des Baums

Um den Stammbaum zu konstruieren, verwendeten die Forscher Supercomputer, um die vollständige Genomsequenzen aller Vögel studierte zu vergleichen. Mit neun Supercomputer, dauerte die Analyse 300-jährigen CPU (CPU im Jahr ist die Zeit, die es einen einzelnen Computer zum Abschließen des Vorgangs auf eigene dauern würde).

Vögel haben kleinere Genome als die meisten anderen Wirbeltieren, aber auch mit diesen leistungsstarken Tools, einige Teile des Baumes waren schwer zu Fleisch heraus. Es war nicht genug, zu betrachten, die Teile des Genoms, die lebenswichtige biologische Maschinen in den Zellen, Proteine kodieren, die Forscher fanden heraus. Sie hatten nicht-kodierenden Sequenzen zwischen Genen, zu sehen.

Andere Befunde, die anhand der neuen Forschung bieten Hinweise, wie Vögel Chromosomen sex entwickelt, wie Vögel kamen, ihre Zähne zu verlieren, wie Vogelgezwitscher Gene im Gehirn reguliert, sowie details zu den gemeinsamen Vorfahren der Vögel und Krokodile.

Neben dem Studium in der Wissenschaft sind eine zusätzliche 21 Berichte basierend auf der Arbeit in anderen Zeitschriften veröffentlicht.

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