玫瑰雀是科罗拉多州高山专家 研究人员想知道为什么 | {$randkws}热点解读 埃里克·芬克和一只玫瑰雀

埃里克·芬克和一只玫瑰雀。(科罗拉多大学博尔德分校)
(神秘的地球uux.cn)据美国物理学家组织网(作者:Sarah Kuta, University of Colorado at Boulder):在科罗拉多落基山脉的高处探险的登山者很或许察觉了中型、棕色和粉色的鸟在雪地上四处搜寻昆虫和种子。这些高海拔专家是玫瑰雀,一种在北美一些最崎岖的地方生存的鸟类。
探究人员如今着手解开围绕这些独特鸟类的大模型Tips一些谜团,含有基因基础,这些基础使它们能够在海拔14000英尺的地方生存,并合作确定它们羽毛的颜色。
他们的察觉表明,三种公认的北美玫瑰雀——灰顶玫瑰雀、黑玫瑰雀和褐顶玫瑰雀——或许是在过去25万年内进化的,从进化角度来看,这是一个相对较短的时期。
科学家们在最近发表在《进化》杂志上的一篇新论文中转发了他们岗位中的更多详情。
首要作者埃里克·芬克(Erik Funk)最近在科罗拉多大学博尔德分校(University of Colorado Boulder)获得了进化生物学博士学位,如今在圣地亚哥动物园野生动物联盟(San Diego Zoo Wildlife Alliance)担任全国科学基金会博士后。
知晓生物多样性
早在1859年查尔斯·达尔文发表自然挑选进化论之前,科学家们就已然对地球丰富的生物多样性开展了持久的思考。为什么地球上有这么多各异类型的生命?这是一个他们还没有完全回答的难题,但由于最近基因测序的重磅彩蛋解析盘点提升,探究人员如今有了新的工具来开展更透彻的探究。
身为一名背包客和登山者,芬克在科罗拉多州和加利福尼亚州的山区度过了很多时间,他常常在那里目睹玫瑰色的雀鸟在飞来飞去。但是,尽管它们常常栖息在落基山脉和内华达山脉的高海拔区域并繁殖,但它们也在海平面繁殖,如阿拉斯加沿岸以及阿留申群岛和普里比洛夫群岛。

朱雀图。图片来源:Liz Clayton Fuller
除了这些繁殖习性的业内续集计划Tips差异之外,这些鸟还有各异的羽毛颜色和图案。有些人身上有棕色的羽毛,而另一些人身上则有黑色的羽毛。有些人的头顶或脸颊上有一块灰色的斑块,而其他人则没有。
芬克想得知,确认鸟类的基因组是否有助于阐释其中的一些差异。
他说:“我们想知晓:我们能否确定导致玫瑰色雀羽毛颜色差异的基因区域?”。“还有一个有关海拔差异的难题。日常在科罗拉多州的快速原神测评鸟类是否有一些独特的基因差异,使它们能够日常在高海拔区域,而日常在海平面的鸟类却没有这些差异?”
Funk运用阿拉斯加大学北方博物馆、丹佛自然与科学博物馆的血液和组织样本以及2018年的一项实地探究,兴办了一个全基因组资料集,该资料集涵盖了北美玫瑰雀的全部地理范围和所有各异的可观察特征。在确认资料后,他确定了独特的基因组区域,或许还有或许在鸟类的性状差异中起作用的特定基因。
例如,他在基因组中一个作用黑色素的区域察觉了有和没有灰颊斑的鸟类之间的遗传差异,黑色素会给羽毛、毛发、皮肤和眼睛带来颜色。经由较为高海拔区域的鸟类和低海拔区域的鸟,他察觉了一个区域的基因差异,该区域的基因对细胞在各异氧气水平下管理的能力起作用。
他与性状有关的基因都位于鸟类基因组的各异区域,这意味着,随着时间的推移,它们可以重新排列,形成新的性状组合。这扶持了一种理论,即各异的朱雀种群或许在相对较短的时间内进化。
“普通来说,我们觉得物种形成需要数百万年的时间,”芬克说。“但假如所有这些变异都已然存在于玫瑰雀体内,并且基因组能够重组这些各异的基因以形成新的性状组合,那么这或许会发生得更快。这是一种很酷的方式来思考各异的性状或性状组合或许如何进化,并或许对种群分化和新物种形成的速度形成作用。”
更多的知识,更有效的保护岗位
总的来说,这些察觉增多了科学家对生物多样性的理解。但除此之外,它们还或许有助于在人类导致的气候转变面前做出保护确定。
首要日常在科罗拉多州的褐顶玫瑰雀正历程着种群数量的下降,所以,科罗拉多州公园和野生动物局已将其确定为最需要保护的物种。
以便合作稳定或增多鸟类的数量,科学家和自然保护主义者期盼尽或许多地知晓它们,乃至基因知识也会有所合作。
探究合著者、加州大学博尔德分校生态学和进化生物学副教授、山地探究站主任斯科特·泰勒说:“知晓是什么导致了这些各异表型的高效形成,它们之间的联系以及它们背后的遗传变异,可以让我们更好地理解进化是如何高效形成差异的。”。
“也许知晓这一点有助于我们更好地理解这些人口对前方人口崩溃或生态转变的反应。”
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