Di, 25. September 2018

Erbgut analysiert

12.12.2014 07:00

Falken enger mit Papageien verwandt als mit Adlern

Falken sind enger mit Papageien verwandt als mit Adlern. Die ist eines von vielen Ergebnissen eines gewaltigen Erbgutvergleichs bei Vögeln. In vier Jahren Arbeit haben mehr als 100 Forscher dabei mit neun Supercomputern den bisher detailliertesten Stammbaum dieser Tiergruppe erstellt. Auch Sperlingsvögel stünden Falken näher als Geier und Adler, berichten sie im Fachblatt "Science".

Insgesamt sind zu der Analyse mehr als 20 Studien in unterschiedlichen Magazinen veröffentlicht worden. Die Teams hatten das komplette Erbgut von 48 Arten heute lebender Vögel entziffert und aus dem Vergleich der Daten den jeweiligen Verwandtschaftsgrad ermittelt. Ablesen ließ sich zudem, dass typische Vogel-Merkmale wie das Singen und der Unterwasser-Antrieb mit den Füßen unabhängig in verschiedenen Gruppen auftauchten, berichten die Forscher. Der Gesang entstand demnach im Verlauf der Evolution mindestens zwei Mal: Papageien und Singvögel erwarben ihn unabhängig von den Kolibris. Singvögel benutzten beim Singen größtenteils die gleichen Gene wie Menschen beim Sprechen, schreiben die Forscher.

Vor 116 Mio. Jahren verloren Vögel ihre Zähne
Eine weitere Erkenntnis: Vor etwa 116 Millionen Jahren gingen dem Vorläufer aller heute lebenden Vögel die Zähne verloren. Dafür verantwortlich waren Mutationen in den Genen für den Zahnschmelz und das Dentin der Zähne. Unter Leitung von Guojie Zhang vom Natural History Museum of Denmark in Kopenhagen hatten die Forscher das Genom von 45 Arten aus fast allen Hauptgruppen heute lebender Vögel entziffert. Dazu gehörten Vertreter aller 32 Gruppen der Neukiefervögel und Vertreter aus zwei der fünf Gruppen von Urkiefervögeln. In den anschließenden Genomvergleich flossen zudem bereits bekannte Sequenz-Daten dreier weiterer Arten ein.

Vögel sind mit etwa 10.500 derzeit existierenden Spezies die artenreichste Klasse der Landwirbeltiere. Sie sind nach Ansicht der meisten Experten die einzigen Nachfahren der Dinosaurier und begannen ihre Entwicklung vor etwa 150 Millionen Jahren.

Erbgut der Vögel ist ziemlich klein
Die Analyse lieferte nun auch eine Erklärung für das verhältnismäßig kleine Erbgut der Vögel. Es ist bei den meisten Arten etwa 70 Prozent kleiner als zum Beispiel das der Säugetiere und enthält auch weniger Gene. Sich wiederholende Sequenzen finden sich bei den Vögeln deutlich seltener und viele Gene seien kürzer als bei Säugern oder Reptilien, berichten die Forscher.

Die Evolution der Vögel beschleunigte sich vor etwa 65 Millionen Jahren erheblich, schreiben die Wissenschaftler weiter. Der genaue Zeitpunkt vieler wichtiger Entwicklungsschritte sei aber noch immer schwer festzulegen. "Unsere Ergebnisse legen nahe, dass die modernen Vögel sich in der Folge des Massensterbens, das das Ende der Dinosaurier besiegelte, diversifizierten", wird Mit-Autor Edward Braun von der University of Florida in Gainesville in einer Mitteilung zitiert. Es sei aber nicht ausgeschlossen, dass sie sich schon vorher in viele Arten aufgespalten hätten.

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