揭示鸟类高海拔适应的基因组平行演化

相同或相似的选择压力下,近缘物种可能在生理、形态等方面发生一系列相似的适应性改变,称为“平行演化”(parallel evolution)。然而,这种相似表型的演化可能是由不同的遗传机制所调控。理论假说认为这种遗传不平行性(genetic nonparallelism)可能与物种的固有遗传变异(即个体杂合度——Heterozygosity)有关,因为低水平的固有遗传变异可能会降低相同等位基因在相似选择压力下被使用的几率,从而减少共存物种间平行演化发生的概率。 近年来核苷酸替代或基因水平甚至基因组水平的非平行演化案例有不少报道。中国科学院动物研究所研究员雷富民团队自2013年在中国测序第一个野生鸟类基因组,并发现其对青藏高原特殊环境适应之后,在血红蛋白基因氨基酸位点突变、转录组基因差异表达、葡萄糖转运蛋白功能、表型组学和生理组学等方面开展了系统的高原适应演化研究,同时探讨了物种间进化关系和进化历史对青藏高原鸟类适应的重要影响......阅读全文

揭示鸟类高海拔适应的基因组平行演化

  相同或相似的选择压力下,近缘物种可能在生理、形态等方面发生一系列相似的适应性改变,称为“平行演化”(parallel evolution)。然而,这种相似表型的演化可能是由不同的遗传机制所调控。理论假说认为这种遗传不平行性(genetic nonparallelism)可能与物种的固有遗传变异(

动物所等揭示鸟类高海拔适应的基因组平行演化

相同或相似的选择压力下,近缘物种可能在生理、形态等方面发生一系列相似的适应性改变,称为“平行演化”(parallel evolution)。然而,这种相似表型的演化可能是由不同的遗传机制所调控。理论假说认为这种遗传不平行性(genetic nonparallelism)可能与物种的固有遗传变异(即个

高海拔野生鸟类在序列和表达水平协同改变适应性进化

  高海拔环境的选择压力会驱动生物体表型和遗传的适应。研究组早期的研究表明不同高海拔物种在形态、生理、生化等表型特征出现趋同(Zhu et al. 2018. PNAS),而这种趋同表型的遗传适应机制是多样的,可能受到系统发育背景的严重影响。同时,由于野生鸟类采样困难且转录组测序样品质量要求较高,早

从全基因组水平构建鸟类物种生命树

  近日,“第一届万种鸟类基因组(B10K)项目国际研讨会——鸟类复杂性状的进化解析与调控”在北京召开。会议由中国科学院昆明动物研究所主办,中国科学院动物研究所协办。会议组织委员会主席由昆明动物所特聘讲座研究员张国捷和动物所研究员雷富民担任。  据悉,由中国科学院昆明动物研究所、中国科学院动物研究所

Science:三项鸟类全基因组测序研究

  目前,一个国际科学家小组完成了一项迄今为止最大的动物全基因组研究。为了构建鸟类的生命树,研究小组测定、组装和比较了48种鸟类的全基因组,这些鸟包括鸵鸟、蜂鸟、乌鸦、鸭、猎鹰、鹦鹉、鹤、朱鹭、啄木鸟和鹰,囊括了现代鸟类的所有主要分支。作为鸟类系统基因组学财团(由来自20个国家80家机构的200多名

PNAS:雷富民/屈延华团队揭示3种高原鸟类适应性机制

  居住在高海拔环境中的物种由于不利的环境条件(包括缺氧,低温和强紫外线辐射)而受到严重的选择压力。青藏高原(QTP)是世界上最高,最大的高原,平均海拔4500米。这种恶劣的高海拔环境导致人类,哺乳动物和鸟类的类似表型适应性的演变,例如,缺氧抗性,耐寒性,增强的代谢能力和增加的体重。然而,尽管在这些

鸟类翅膀可能进化自非鸟类恐龙

  能够飞行的现代鸟类都有一种特殊的翅膀结构,称为前膜,没有它鸟就无法飞行。这种结构的进化起源仍然是一个谜,但新研究表明,它可能是从非鸟类恐龙身上进化出来的。这一发现来自对化石中保存的关节的统计分析,有助于填补有关鸟类飞行起源的部分知识空白。相关论文发表在最新的《动物学快报》杂志上。  “鸟类翅膀的

最新研究重写鸟类家谱,构建鸟类生命之树

鸟类是恐龙的后裔。所有其他类群的恐龙在白垩纪末期的大灭绝事件中走向了终结,但绝大多数现生鸟类的祖先却在不到1000万年时间里快速繁衍,分化出非常多的新类群,堪称演化奇迹。在过去一个多世纪里,现生鸟类家谱的内部关系问题一直悬而未决,这成为构建生命之树的代表性难题。4月2日,以我国科学家为发起方和主要参

研究揭示无尾两栖类高海拔适应的平行进化机制

  近日,中国科学院成都生物研究所(以下简称成都生物所)生物多样性和生态服务领域团队科研人员揭示无尾两栖类高海拔适应的平行进化机制,相关研究成果发表在BMC genomics上。 在相同的进化压力下,不同的物种能够独立的演化出类似的性状特征,例如鸟类和蝙蝠的翅膀,齿鲸和蝙蝠的超声等,借此行使相似

基因组测序发现鸟类和人类本质上具有相同的语言基因

  北京时间12月15日消息,据科学日报的报道,美国杜克大学神经学生物学家埃里希·贾维斯(Erich Jarvis)的办公室里全是鸟类书籍,但他成为飞行类动物家族树专家并非因为对有羽毛鸟类的独特兴趣,而是对人类大脑如何理解和产生言语的着迷导致他开始研究鸟类。“我们早已知道鸟类的歌唱行为类似于人类的言

科学及揭示高山植物双参适应高海拔环境的基因组进化机制

近日,中国科学院植物研究所研究员陈之端团队与合作者完成了首个双参染色体级别基因组和13个川续断目植物转录组的组装和注释,揭示了高山植物双参适应高海拔环境的基因组进化机制。相关研究成果发表于Horticulture Research。高山生态系统由于其极端的环境、丰富的生物多样性、及对气候变化的高度敏

科研人员揭示麻雀适应青藏高原特殊环境新机制

  物种如何快速、有效地适应变化的自然环境,是其生存和种群拓殖的必要条件。被称为“第三极”的青藏高原代表着世界上最严酷的高原环境之一,然而许多生物在那里繁衍生息。以往人们对鸟类、动物和人类的研究主要集中在表型分化后期的高分化群体,高原适应过程的初始阶段仍不清楚。研究人员通过对常见的树麻雀(Passe

动物所发表鸟类适应青藏高原特殊环境的基因组学证据

  地山雀(Parus humilis)是青藏高原的特有鸟种,属山雀科鸟类。由于其形态特征与地鸦相近,曾长期被认为是鸦科鸟类,并被命名为“褐背拟地鸦”。   中科院动物研究所动物进化与系统学院重点实验室雷富民研究员领导的鸟类学研究组与诺禾致源合作,对地山雀开展全基因组de novo测序,同

鸟类脑瓜并不笨

  说某个人的脑瓜像鸟脑袋一般大,或许并不像你此前认为的那样,是一种带有侮辱性的讽刺。一项最新研究显示,从前脑神经元的全部数量来说,一些鸟类要比人们曾经认为的聪明很多。  这项日前在线发表于美国《国家科学院院刊》的研究发现,和拥有类似尺寸脑袋的哺乳动物相比,28个鸟类物种在大脑皮质端脑中拥有更多神经

原始鸟类研究揭示鸟类肩带骨骼的发育可塑性

  近期,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所王敏、周忠和、托马斯在《美国国家科学院院刊》(PNAS)发表了最新研究成果,报道了在中国发现的一早白垩世原始鸟类:迷惑巾帼鸟(Jinguofortis perplexus)。巾帼鸟的发现为讨论鸟类的早期演化、生态分异提供了大量关键信息,表明发育的可塑性在鸟

科学家发现麻雀对青藏高原特殊环境适应机制

  近日,一篇在线发表于《国家科学评论》的成果开创了领域内的诸多第一。研究团队在全球范围内第一次阐述了高原适应过程的早期阶段,为物种对特殊环境的适应提出了一种新的动态机制;研究人员首次发现高原适应背景下物种的多基因适应机制,大大拓宽了物种适应新环境研究的视野和角度,为理解物种在极端环境下的适应和演化

广东省记录野生鸟类584种,迁徙鸟类近400种

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/496795.shtm3月23日,以“保护野生鸟类,共建绿美广东”为主题的广东省第四十二届“爱鸟周”主题宣传活动暨“长隆超级飞鸟节”启动仪式在广州长隆野生动物世界举行。记者从会上获悉,作为全球重要的候鸟迁徙

动物所发现鸟类适应青藏高原极端环境的分子进化机制

  脊椎动物对极端环境的适应性进化是进化生物学和生理生态学共同关注的焦点。为补偿高海拔环境的低氧分压影响,动物机体通过多种氧传输途径保障氧持续传送到线粒体以支持需氧ATP的合成。在严重低氧条件下为保持动脉氧饱和度,在心肺功能和微循环系统调节的同时,机体需要增加血红蛋白氧(Hb-O2)亲合力以巩固组织

预防高海拔肺水肿的简介

  对易感性的预测虽做了大量的探索,但尚未发现较理想的方法。笔者认为低氧通气反应、肺阻抗微分波、肺弥散能力、最大运动后的氧饱和度的变化等,对预测高原病有一定价值。进入高山前应对心理和体质进行适应性锻炼,如有条件者最好在低压舱内进行间断性低氧刺激与习服锻炼,以使机体能够对于由平原转到高原缺氧环境有某种

治疗高海拔肺水肿的概述

  早期诊断是有效治疗的关键。在发达国家,由于高山急救设施的现代化,一旦发生肺水肿就迅速转移到低海拔地区。但在我国青藏高原,主张就地抢救,以免因长途转送,路途颠簸或供氧中断而病人死于途中。杨氏等人在海拔4800~5200m采用就地治疗了54例各型高海拔肺水肿,其治愈率为100%。  1、氧疗  吸入

昆明动物所在哀牢山鸟类多样性研究中取得进展

  山区通常被认为是生物多样性的热点地区,哀牢山位于中国云南省中部,是中缅生物多样性热点地区的一部分,包含国际鸟盟的2个重点鸟区,也是中国西南地区最重要的迁徙通道。中国科学院昆明动物研究所鸟类学研究团队于2005年至2014年在哀牢山先后开展了16次鸟类调查,共记录到鸟类381种。结合文献和自然保护

昆明山区鸟类多样性保护与保护区规划研究获进展

  由于拥有极高的生物多样性以及大量的濒危物种,山区多为世界生物多样性保护热点地区,山地生物多样性保护在全球生物多样性保护中具有极其重要的地位。在保护国际(Conservation International)认定的34个世界生物多样性保护热点地区中,亚洲有10个,其中的4个完全为山区

青藏高原鸟类生态系统遭受气候变暖威胁

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500402.shtm青藏高原是全球生物多样性研究的热点区域,这里也是世界上高海拔地区生物多样性最高的地区。然而,气候变暖正在加速,青藏高原过去50年的变暖速度是全球平均水平的两倍,这一趋势不仅会对高原鸟类

广东记录野生鸟类584种-243种珍稀鸟类长期繁衍生息

   3月20日—26日是广东省第四十二届“鸟节”“爱鸟周”,今年主题为“保护野生鸟类,共建绿美广东”。  记者从广东省林业局了解到,广东作为全球重要的候鸟迁徙和越冬歇息地之一,现记录野生鸟类584种,其中国家重点保护鸟类136种、省重点保护鸟类107种。自“爱鸟周”宣传活动开展42年来,广东省坚持

早白垩世鸟类化石显示鸟类牙齿退化模式的多样性

  11月12日,英国《系统古生物学杂志》(Journal of Systematic Palaeontology)发表了中国科学院古脊椎动物与古人类研究所王敏、邹晶梅、周爽、周忠和有关基干今鸟型类演化的工作,揭示了牙齿退化在原始鸟类中的多样性,甚至在姐妹群支系中呈现截然不同的模式。  今鸟型类(O

关于高海拔肺水肿的病理介绍

  高海拔肺水肿(high altitude pulmonary edema)是指近期抵达高原(一般指海拔3000米以上),出现的高原地区特发病。发病急,病情进展迅速,如能及时治疗,完全能够治愈。  据记载1898年法国医师Jacottet攀登4800m的Blanc峰时,因患高海拔肺水肿死在海拔43

关于高海拔肺水肿的体征介绍

  高海拔肺水肿最重要的体征为肺部听到捻发音和湿性啰音,严重者仅用耳朵贴于胸壁也可听到气过声。啰音以双肺底部最多见,但也可只出现于单侧。肺动脉瓣区第二音亢进,部分高海拔肺水肿病人心前区可听到Ⅱ~Ⅲ级收缩期杂音。右心衰竭时,颈静脉怒张,水肿,肝大并有压痛。Hultgren对150例病人的统计,心率大于

概述高海拔肺水肿的发病机制

  高海拔肺水肿的发病机制尚未清楚,很难以单一机制来解释其发病。下述因素可能与本病的发病机制有关。  肺动脉高压  经右心导管及彩色多普勒心动图检查,高海拔肺水肿无论发病初期或恢复期,其肺动脉压明显高于海拔高度相同的正常人,而且有些易感者的肺循环压可超过体循环压。因此,肺动脉高压是发生本病的基本因素

关于高海拔肺水肿的病因分析

  高原气压低,氧分压相应降低导致人体缺氧,加上寒冷和辐射等因素引起体内一系列不适应改变。  高海拔肺水肿常因上呼吸道感染、劳累、过度体力活动和寒冷而诱发。近年来在我国由于高原地区交通、住房、医疗等生活条件的改善,急性高海拔肺水肿的发病率明显降低。

鸟类年度大选,这里得鸟得头筹

2022年新西兰“年度鸟类”大赛10月31日公布评选结果,该国濒临灭绝的小型高山鸟类岩异鹩拔得头筹。  “年度鸟类”大赛是新西兰环保组织“森林与鸟类”举办的年度评选,旨在提高人们对新西兰鸟类的认识。今年评选活动10月17日开始,为期两周,吸引众多新西兰鸟类爱好者参与,收到超过5万张有效选票。岩异鹩因