Utilizando el conjunto de datos filogenéticos moleculares más grande e informativo jamás analizado, los biólogos evolutivos pudieron construir un nuevo árbol filogenético de vertebrados con mandíbula. Este nuevo árbol resuelve varias relaciones clave que han sido controvertidas, incluida la identificación de peces pulmonares como los parientes vivos más cercanosde vertebrados terrestres. La evolución de los vertebrados con mandíbula es parte de nuestra propia historia, ya que los humanos pertenecen a los tetrápodos, más específicamente somos mamíferos o, aún más específicamente, primates. El estudio utilizó un conjunto novedoso de análisis recientemente desarrollados para construir y reconstruir,conjuntos de datos genómicos a gran escala. En el futuro, este método también podría usarse para reconstruir las relaciones evolutivas entre otros grupos enigmáticos de organismos que esperan resolución. La investigación se realizó como parte de un gran trabajo colaborativo entre varios laboratorios, con biólogos evolutivos.Iker Irisarri y el profesor Axel Meyer de la Universidad de Konstanz entre los investigadores principales.Los resultados de su investigación serán publicados en la revista Ecología y evolución de la naturaleza a lunes 24 de julio de 2017.
Los peces, anfibios, mamíferos, serpientes, tortugas, lagartos, cocodrilos y aves son todos grupos de animales que incluyen miles de especies y son morfológicamente muy diferentes entre sí. Estos linajes de animales muestran enormes diferencias en la riqueza de especies, historia de vida, comportamientoy muchos otros aspectos de su biología. A pesar de estas diferencias, todos poseen una columna vertebral y mandíbulas. Desde su origen hace unos 470 millones de años, los vertebrados con mandíbula se han diversificado extraordinariamente: incluyen más de 68,000 especies descritas, sin contar las que se extinguieron.Algunos de ellos desarrollaron innovaciones clave que permitieron a sus antepasados durante la era Devónica abandonar el agua y conquistar ambientes terrestres en todos los continentes. Incluso aprendieron a volar en más de una vez.
La evolución de los vertebrados con mandíbula también es parte de nuestra propia historia como humanos. Por lo tanto, comprender las relaciones evolutivas entre los vertebrados con mandíbula ha sido uno de los principales enigmas no resueltos en biología. A pesar de décadas de investigaciones, intentar determinar cómo algunos de estos grupos de animalesestán relacionados entre sí ha sido difícil. Estimar un árbol robusto que representa las relaciones evolutivas es el primer requisito para comprender la evolución, y también de los vertebrados con mandíbula. Su historia incluye ejemplos asombrosos de evolución repetida como el vuelo en pájaros y murciélagos yecolocalización murciélagos y ballenas. Sin embargo, tales convergencias solo pueden reconocerse si las relaciones entre organismos se estiman con confianza.
El estudio reconstruye un nuevo árbol filogenético de vertebrados con mandíbula utilizando el conjunto de datos más grande e informativo jamás analizado. Se emplean un total de 7.189 genes de 100 especies, proporcionando un millón de nucleótidos cada uno para volver sobre su historia evolutiva. Inferir relaciones evolutivas por medio deLos métodos estadísticos podrían verse como "arqueología molecular", ya que las señales dejadas por la evolución en el ADN de nuestros genomas se utilizan para reconstruir eventos que ocurrieron hace millones de años.
El nuevo árbol de vertebrados con mandíbula resuelve varias relaciones clave que han sido controvertidas a pesar de décadas de investigación, incluida la identificación de peces pulmón como los parientes vivos más cercanos de los vertebrados terrestres, la estrecha asociación de las tortugas con los cocodrilos y las aves los Archosaurios, olas relaciones entre los grupos de anfibios salamandras, ranas, cecilias apoyando la hipótesis de Batrachia. El árbol filogenético fue calibrado en el tiempo usando fósiles como anclajes, lo que permitió probar la relación temporal de la diversificación con los principales eventos geológicos. Por ejemplo, dos grupos principalesSe había planteado la hipótesis de que las aves y los mamíferos se habían diversificado como consecuencia de la extinción de los dinosaurios hace 67 millones de años. El nuevo estudio invalida esta hipótesis al demostrar que ambos grupos son mucho más viejos.
La fuerza del estudio es un conjunto novedoso de enfoques para analizar nuevos conjuntos de datos genómicos a gran escala. La tubería analítica recientemente desarrollada resuelve los desafíos más importantes planteados por el nuevo conjunto de datos a escala genómica y, por lo tanto, podría usarse para reconstruir elrelación evolutiva de otros grupos enigmáticos de organismos que esperan resolución.
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Materiales proporcionados por Universidad de Constanza . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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