The Phylogeny and Evolution of Cetacea: Resolution of Rapid Radiations and a Molecular Blueprint for Modern Whales, Dolphins, and Porpoises

鲸目动物的系统发育和进化:快速辐射的解析和现代鲸鱼、海豚和鼠海豚的分子蓝图

基本信息

  • 批准号:
    1457735
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 61.48万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Continuing Grant
  • 财政年份:
    2015
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2015-04-01 至 2020-03-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

The evolutionary origin of Cetacea (whales, dolphins, and porpoises) in the Eocene, 50 million years ago, ranks among the best-documented macroevolutionary transitions. To non-scientists, this move from a terrestrial habitat to a committed aquatic lifestyle might seem improbable, yet the wholesale changes in anatomy required for this transformation are recorded in the fossil record. With the advent of genomics, it is now possible to study this remarkable evolutionary change at the molecular level. In this project, researchers will document the genetic basis of traits that were altered in the evolutionary genesis of these secondarily aquatic mammals and trace the molecular changes that produced a modern whale. In this project, researchers will train a postdoctoral scholar, graduate students, and multiple undergraduate interns at UC Riverside, a minority serving institution. The ethnically diverse makeup of UC Riverside provides an opportunity to bring cutting edge research to students who are historically underrepresented in science. Results from the research also will be incorporated into coursework and provide content for museum displays focused on evolutionary principles. Grant participants, including students, will collaborate with staff at the San Diego Natural History Museum to relate exciting research breakthroughs in a revitalized 'Fossil Mysteries' exhibit with bilingual educational modules.For Cetacea, standard phylogenetic analyses of fossil and molecular data have been used to reconstruct major phenotypic transformations in the group, with fossils providing signposts that place key evolutionary innovations relative to Earth history. Yet, despite ongoing phylogenetic studies based on large datasets, a fully resolved reconstruction of cetacean evolution has been elusive. The researchers propose a three-pronged approach to an enhanced study of cetacean evolutionary history that will utilize 500 genes to: 1) compare alternate approaches to the reconstruction of species trees using a robust sample of genetic data, 2) resolve problematic systematic relationships within Delphinidae (oceanic dolphins), Phocoenidae (porpoises), and Balaenopteroidea (rorquals and gray whale), 3) synthesize a phylogenomic blueprint for modern cetaceans. Exon capture and next generation sequencing methods will be employed to rapidly characterize candidate loci that represent genes predicted to have undergone adaptive or degenerative change. The researchers will target genes that are critical for behavioral and anatomical features that are highly derived in the group, including loci implicated in vision, hearing, olfaction, deep diving, aging, tooth development, baleen formation, and brain size. The end result will be the first, detailed, genomic characterization of a major macroevolutionary transition that is also documented by extensive fossil evidence.
始世于5000万年前,鲸类(鲸鱼,海豚和海豚)的进化起源是最有记载的宏观进化过渡中的。对于非科学家来说,从地面栖息地到忠实的水生生活方式似乎不可能,但是在化石记录中记录了这种转化所需的解剖结构的批发变化。随着基因组学的出现,现在可以研究分子水平的这种显着进化变化。在该项目中,研究人员将记录这些特征的遗传基础,这些遗传基础在这些次要的水生哺乳动物的进化起源中发生了变化,并追踪产生现代鲸鱼的分子变化。在该项目中,研究人员将在少数派服务机构加州大学河滨大学培训博士后学者,研究生和多个本科实习生。 UC Riverside的种族多样化的构成提供了一个机会,将历史上人为科学人数不足的学生带来尖端研究。研究结果还将纳入课程中,并为专注于进化原理的博物馆展示提供内容。 Grant participants, including students, will collaborate with staff at the San Diego Natural History Museum to relate exciting research breakthroughs in a revitalized 'Fossil Mysteries' exhibit with bilingual educational modules.For Cetacea, standard phylogenetic analyses of fossil and molecular data have been used to reconstruct major phenotypic transformations in the group, with fossils providing signposts that place key evolutionary innovations relative to Earth 历史。 然而,尽管基于大型数据集的系统发育研究进行了持续的系统发育,但鲸类进化的完全解决的重建仍然难以捉摸。研究人员提出了一种三管齐下的方法,以增强对鲸类进化史的研究,该方法将利用500个基因来:1)使用强大的遗传数据样本将替代方​​法比较替代方法与物种树木的重建,2)在Delphinidaee(大洋洲海豚),Poroteae(Poroter)(Poroter)和Balaen(poroite)中解决有问题的系统关系(2)鲸鱼),3)合成现代鲸类的系统基因组蓝图。 外显子捕获和下一代测序方法将用于快速表征候选基因座,该基因座代表预测的基因经历了自适应或退化性变化。研究人员将针对高度衍生在小组中的行为和解剖特征至关重要的基因,包括与视觉,听力,嗅觉,深度潜水,衰老,牙齿发育,Baleen形成和脑大小有关的基因座。 最终结果将是主要的宏观进化过渡的第一个,详细的基因组表征,这也通过广泛的化石证据进行了记录。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Mark Springer其他文献

Organizational learning: Approximation of multiple-level learning and forgetting by an aggregated single-level model
  • DOI:
    10.1016/j.cie.2018.10.004
  • 发表时间:
    2019-05-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
  • 作者:
    Ilhyung Kim;Mark Springer;Zhe George Zhang;Young-Sun Park
  • 通讯作者:
    Young-Sun Park
Measuring the Quality of E-Business Services
衡量电子商务服务的质量
  • DOI:
    10.4018/978-1-61520-611-7.ch013
  • 发表时间:
    2010
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Mark Springer;Craig K. Tyron;S. Ross
  • 通讯作者:
    S. Ross
Assessing the quality of faculty-delivered individual academic advising
评估教师提供的个人学术建议的质量
  • DOI:
    10.1108/qae-07-2021-0118
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    1.5
  • 作者:
    Mark Springer;C. Tyran
  • 通讯作者:
    C. Tyran
New complexity measures for the facility layout problem: an empirical study using traditional and neural network analysis
设施布局问题的新复杂性度量:使用传统和神经网络分析的实证研究
  • DOI:
    10.1016/s0360-8352(99)00153-9
  • 发表时间:
    1999
  • 期刊:
  • 影响因子:
    7.9
  • 作者:
    Donald F. Rossin;Mark Springer;Barbara D. Klein
  • 通讯作者:
    Barbara D. Klein

Mark Springer的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Mark Springer', 18)}}的其他基金

ATOL: Collaborative Research: Resolving Mammalian Phylogeny with Genomic and Morphological Approaches
ATOL:合作研究:用基因组和形态学方法解决哺乳动物系统发育问题
  • 批准号:
    0629860
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 61.48万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Dissertation Research: Comparative Genomics: A Novel Approach to Understanding Mammalian Reproductive Proteins
论文研究:比较基因组学:理解哺乳动物生殖蛋白的新方法
  • 批准号:
    0508908
  • 财政年份:
    2005
  • 资助金额:
    $ 61.48万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Dissertation Research: Systematics, Secondary reproductive characteristics, and Biogeography of the Poeciliid Fish genus Limia
论文研究: 丽鱼属的系统学、次生生殖特征和生物地理学
  • 批准号:
    0073231
  • 财政年份:
    2000
  • 资助金额:
    $ 61.48万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Molecules, Morphology, and the Evolutionary Radiation of Placental Mammals
胎盘哺乳动物的分子、形态学和进化辐射
  • 批准号:
    9903810
  • 财政年份:
    1999
  • 资助金额:
    $ 61.48万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Dissertation Research: Phylogenetic Relationships Among Macropodidae
论文研究:巨足科动物的系统发育关系
  • 批准号:
    9701413
  • 财政年份:
    1997
  • 资助金额:
    $ 61.48万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Reconstructing Phylogenetic Frameworks Using Marsupials as a Test System, With Implications For Marsupial Biogeography and the Evolution of Morphological and Molecular Characters
使用有袋动物作为测试系统重建系统发育框架,对有袋动物生物地理学以及形态和分子特征的进化具有影响
  • 批准号:
    9419617
  • 财政年份:
    1995
  • 资助金额:
    $ 61.48万
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

FBXL3基因鲸类特异突变在单半球慢波睡眠进化中的作用机制研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于INSL3和RNF8基因的鲸类“隐睾”发生及其维持健康生殖的进化发育机制
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    54 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于INSL3和RNF8基因的鲸类“隐睾”发生及其维持健康生殖的进化发育机制
  • 批准号:
    32270442
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    54.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
FBXL3基因鲸类特异突变在单半球慢波睡眠进化中的作用机制研究
  • 批准号:
    32200348
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
鲸类大脑增大的进化发育学机制
  • 批准号:
    32270453
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    54 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

EVOLUTION OF THE AUDITORY COMPLEX OF MYSTICETI (CETACEA): PHYLOGENETIC AND MORPHOLIGIC EVIDENCE FROM TOOTHED, EDENTULOUS ?CETOTHERE?, AND EXTANT BALEEN WHALES
神秘鲸(鲸类)听觉复合体的进化:来自有齿鲸、无牙鲸和现存须鲸的系统发育和形态学证据
  • 批准号:
    1146371
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 61.48万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Male Mutation Bias and Paternal Age Effect in Mammals
哺乳动物中的雄性突变偏差和父亲年龄效应
  • 批准号:
    7913976
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 61.48万
  • 项目类别:
Male Mutation Bias and Paternal Age Effect in Mammals
哺乳动物中的雄性突变偏差和父亲年龄效应
  • 批准号:
    7241573
  • 财政年份:
    2004
  • 资助金额:
    $ 61.48万
  • 项目类别:
Male Mutation Bias and Paternal Age Effect in Mammals
哺乳动物中的雄性突变偏差和父亲年龄效应
  • 批准号:
    7455059
  • 财政年份:
    2004
  • 资助金额:
    $ 61.48万
  • 项目类别:
Male Mutation Bias and Paternal Age Effect in Mammals
哺乳动物中的雄性突变偏差和父亲年龄效应
  • 批准号:
    8114533
  • 财政年份:
    2004
  • 资助金额:
    $ 61.48万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了