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数百个新基因组填补了鸟类的“生命之树”


从海鸥到松鸡再到白头翁,地球上生活着一万多种鸟类。现在,科学家们离了解所有这些羽毛多样性的进化又近了一步。

一个国际研究小组公布了363种鸟类的基因说明书,其中包括首次组装的267个基因组。研究小组在11月12日的《自然》杂志上说,比较所有的基因数据可以帮助科学家们弄清楚鸟类不同的特征是如何进化的——从它们不同的、引人注目的歌声、求爱的表现到它们对飞行的适应。

参与该项目的研究人员之一、沐鸣平台登陆线路华盛顿特区史密森国家自然历史博物馆的鸟类学家迈克尔·布劳恩(Michael Braun)说,鸟类长期以来一直受到科学的关注。“部分原因是鸟类在自然界中相对容易被看到,”他说。

为了汇编一些新组装的基因组,研究小组从世界各地的17个科学标本中提取了鸟类组织样本的DNA。总的来说,这些数据大约涵盖了现代鸟类家族的92%。有些物种,例如鸡,是我们熟悉的;还有一些则很罕见,比如只在南太平洋偏远的亨德森岛发现的亨德森秧鸡(Zapornia atra)。

科学家们刚刚开始揭开隐藏在基因组中的鸟类进化的秘密。布劳恩说,这些数据可以用来更好地理解从鸸鹋和几维鸟这样的ratites的不飞行的平行进化到鸟类整体的视觉和鸣叫学习的进化。

研究人员已经在雀形目的基因组中发现了一些奇特之处——这种鸣禽的序列包括了超过一半的现代鸟类,尽管对这种多样性的起源了解甚少。这些变化包括与声道发育有关的基因丢失,这可能会影响雀形目动物的叫声。

这是鸟类10000基因组计划的最新信息,但不会是最后的。国际研究合作组织并不打算停止组装和释放鸟类基因组,直到地球上所有的鸟类物种都被包括在内。

填补生命之鸟的树

在这张图表中,鸟类的族谱从中心开始(用一颗星表示),然后分支,沐鸣平台登陆线路包括超过10,000个现存的物种。两个分支相遇的点称为节点。有共同节点的鸟类比由相距较远的节点连接的鸟类是更近的亲戚。在鸟类生命树上标记出已经破译了基因组的鸟类(紫色的部分显示了选定的排序物种),这表明鸟类几乎包括了所有的主要分支。灰色线条是未排序的鸟。

包括的一些物种有金雕(图中大约中午时分的图像),小斑点几维鸟(3点),壁虎(6点)和亚马逊皇家捕蝇鸟(10点)。

插图的物种,从上往顺时针方向排列:金雕,厚嘴海鸠,红斑石,白腹风暴海燕,西部青铜地鸽,松鼠杜鹃,安娜蜂鸟,大理石纹木鹌鹑,小斑点几维鸟,红翼黑鸟,秋葵,黑色太阳鸟,壁虎,跳岩角,栗色watteye,乔奇亚,亚马逊皇家捕蝇鸟,玫瑰色脸爱鸟和龙骨嘴巨嘴鸟。