Forskningsområden: Bioinformatik och genetik
Forskningsämnen: Cellbiologi & genetik, Evolution, Fåglar, Sekvensering och genomforskning
Projektöversikt
Projektperiod: 2018 - Pågående
Medverkande enheter vid museet: Enheten för bioinformatik och genetik
Projektet syftar till att belysa detaljer i hur en populations genotyp påverkas vid anpassning till en ny levnadsmiljö. Detta studeras hos en grupp av 28 arter av lövsalsfåglar (Ptilonorhynchidae) i Nya Guinea och Australien. Många av arterna lever i vitt skilda miljöer, alltifrån tropisk regnskog till torra buskmarker, och från kustnära trakter till så högt upp i bergen som över 2900 m ö.h. Varje enskild art är specialiserad till sin egen ganska snäva livsmiljö och flera arter som inte är särskilt nära släkt förekommer i samma miljöer. Det möjliggör jämförande genetiska studier av många olika kombinationer av arter.
Projektet fokuserar särskilt på att:
- Bedöma i vad mån genetiska anpassningar har möjliggjorts av att de alleler som gynnas vid nya levnadsförhållanden redan funnits i låga frekvenser hos ursprungspopulationen (i form av s.k. "standing variation") eller om anpassningarna huvudsakligen förlitar sig på nya gynnsamma alleler som uppkommer genom mutation.
- Avgöra vilka miljö- och klimatfaktorer har varit särskilt avgörande för att driva anpassningar till den nya livsmiljön inom olika arter av lövsalsfåglar.
- Prognosticera hur kommande förändringar av miljön, genom t.ex. klimatuppvärmningen, kommer att påverka arterna genetiskt. Olika delar av deras utbredningsområden kommer troligen påverkas på olika sätt och genom att beräkna hur stor "evolutionär stress" som dessa utsätts för kan man förutse områden där populationsstorleken kommer att ändras dramatiskt eller där en art kanske inte ens längre kan leva.
Projektet förlitar sig huvudsakligen på genomiskt DNA utvunnet från skinnlagda fåglar som förvaras i olika museisamlingar. För arter och populationer som lever i avlägsna delar i världen, eller som är sällsynta och som man inte kan få färska prover ifrån, så är museimaterial ofta enda möjligheten.
Bild: Lövsalsfåglarna (familjen Ptilonorhynchidae) består av 28 arter som har anpassat sig till vitt skilda livsmiljöer. En del arter lever på mycket hög höjd i bergen medan andra föredrar låglandet, en del lever i regnskogen med andra föredrar torra skogs- och buskmarker. Familjens släktträd visar att de olika anpassningarna uppstått oberoende av varandra ett flertal gånger, vilket gör gruppen utmärkt till att studera graden av konvergens och divergens mellan de olika arternas genetiska anpassningar. Cirkeldiagrammen visar sannolikheterna för vilken miljö som föredragits av respektive grupps förfader.
Finansiärer
- Naturhistoriska riksmuseet
- Vetenskapsrådet
- Magn. Bergvalls Stiftelse
- Riksmusei vänner
- Olle Engkvists Stiftelse
Utvalda publikationer
- Ericson, P. G. P., Irestedt, M. & Qu, Y. (2022). Demographic history, local adaptation, and vulnerability to climate change in a tropical mountain bird in New Guinea. Diversity and Distributions, 28, ss. 2565-2578. doi:10.1111/ddi.13614
Länk till annan webbplats. - Ericson, P. G. P., Irestedt, M., She, H. & Qu, Y. (2021). Genomic signatures of rapid adaptive divergence in a tropical montane species. Biology Letters, 17: 20210089. doi:10.1098/rsbl.2021.0089 Länk till annan webbplats.
- Ericson, P. G. P., Irestedt, M., Nylander, J. A. A., Christidis, L., Joseph, L. & Qu, Y. (2020). Parallel evolution of bower-building behavior in two groups of bowerbirds suggested by phylogenomics. Systematic Biology, 69, ss. 820-829. doi:10.1093/sysbio/syaa040 Länk till annan webbplats.
Projektdeltagare
Externa medverkande
- Institute of Zoology, Chinese Academy of Sciences, Beijing,
- Australian National Wildlife Collection (CSIRO), Canberra
Projektledare
per.ericson@nrm.se
Projektmedlem
