https://frosthead.com

Wetenschappers achterhalen eindelijk de "Big Bang" van Bird Evolution

In de afgelopen vier jaar hebben ongeveer 200 onderzoekers uit 20 landen hun expertise gebundeld om te werken aan een enkele enorme onderneming: het maken van de meest uitgebreide stamboom van vogels ooit gemaakt. Vandaag hebben ze de resultaten van dat project - bestaande uit acht afzonderlijke rapporten - in het tijdschrift Science gepubliceerd. (Ongeveer 20 meer artikelen die zijn afgeleid van het onderzoek zullen in andere tijdschriften worden gepubliceerd.) Een van de bevindingen is inzicht in de evolutie van vogels, verrassende relaties tussen soorten en antwoorden over waarom vogels geen tanden hebben.

De vogelboom van het leven, zoals het wordt genoemd, werd gebouwd uit de genomen van 48 vogelsoorten die alle belangrijke vogelsoorten vertegenwoordigen. Bijna alle soorten in het onderzoek hadden nog nooit eerder hun genomen laten sequencen. Alles bij elkaar onderzocht het team 14.000 genetische regio's die zowel coderende als niet-coderende delen van DNA vertegenwoordigen. Het kraken van die gegevens vereiste de gecombineerde rekenkracht van negen supercomputers, en de onderzoekers moesten nieuwe statistische methoden ontwikkelen om alle variatie in de genomen aan te kunnen. (De schaal van dit streven is een verklaring voor waarom nog nooit eerder een analyse op zo'n enorme schaal is geprobeerd, voor geen enkele dierengroep.)

Volgens de resultaten van de onderzoekers vinden de meeste landvogels - van malle papegaaien tot kleine kolibries - hun erfgoed terug tot een carnivoor aan de top van de voedselketen die miljoenen jaren geleden leefde. Vogels hadden echt hun moment ongeveer 65 miljoen jaar geleden, toen, na het uitsterven van de dinosauriërs met ongeveer 10 miljoen jaar, ze een "oerknal" evolutionaire gebeurtenis ondergingen, die aanleiding gaf tot honderden nieuwe soorten uit slechts enkele oprichterstammen. Onderzoekers schatten dit evenement eerder op ongeveer 80 miljoen jaar geleden, maar nu weten ze dat het recenter is gebeurd.

Het onderzoek heeft ook geleid tot enkele ongewone inzichten, zoals het feit dat flamingo's nauwer verwant zijn aan duiven dan aan pelikanen en dat valken meer evolutionaire affiniteit hebben met zangvogels dan met adelaars of gieren, schrijft de Universiteit van Illionois in Urbana- Champaign. De wetenschappers ontdekten ook dat gemeenschappelijke vogelkenmerken zoals zwemvliezen en zang meerdere keren evolueerden, in afzonderlijke evenementen die geen verband hielden met elkaar. Evenzo evolueerden watervogels onafhankelijk van elkaar drie verschillende keren, meldt Duke University. Aan de andere kant worden sommige delen van de genomen van vogels gedeeld door alle soorten en dateren ze meer dan 100 miljoen jaar - ongeveer tegelijkertijd dat familieleden van vogels hun tanden verloren als gevolg van genetische mutaties.

Alle gegevens die uit het project worden gegenereerd, worden openbaar gemaakt en de onderzoekers zeggen dat ze hopen dat deze inspanning andere soortgelijke ondernemingen inspireert. "Alleen met deze schaal van bemonstering kunnen wetenschappers echt beginnen met het volledig verkennen van de genomische diversiteit binnen een volledige gewervelde klasse, " vertelde Tom Gilbert, een onderzoeker aan het Natural History Museum in Denemarken en een van de auteurs op papier, aan de Duke University.

Wetenschappers achterhalen eindelijk de "Big Bang" van Bird Evolution