Forskere bruger genomanalyse til at forstå, hvordan kongepingviner ynglede på Crozet-øerne

Abstrakt:

Kongepingviner (Aptenodytes patagonicus) er ikoniske fugle uden flyve, der bor i de subantarktiske områder i det sydlige ocean. Crozet-øerne, en fjerntliggende øgruppe i det sydlige Indiske Ocean, er hjemsted for en af ​​de største ynglebestande af kongepingviner. Imidlertid er den evolutionære historie og genetiske tilpasninger af kongepingviner på Crozet-øerne stadig dårligt forstået. I denne undersøgelse gennemførte vi en omfattende genomanalyse af kongepingviner fra Crozet-øerne for at kaste lys over deres evolutionære forhold, befolkningsstruktur og genetiske tilpasninger.

Metoder:

Vi indsamlede blodprøver fra 50 kongepingviner på Crozet-øerne og udtog genomisk DNA. High-throughput-sekventering blev udført for at opnå hel-genomdata for hvert individ. Vi samlede genomet de novo og annoterede de proteinkodende gener. Fylogenetiske analyser blev udført for at udlede de evolutionære forhold mellem kongepingviner fra Crozet-øerne og andre populationer. Befolkningsgenetiske analyser blev udført for at vurdere den genetiske diversitet og struktur inden for Crozet-øernes befolkning. Genom-dækkende scanninger blev udført for at identificere signaturer af naturlig selektion og potentielle adaptive gener.

Resultater:

Vores fylogenetiske analyse afslørede, at kongepingviner fra Crozet-øerne danner en særskilt genetisk kladde, hvilket tyder på en lang evolutionær historie med isolation fra andre populationer. Den genetiske populationsanalyse indikerede et relativt højt niveau af genetisk diversitet i Crozet-øernes befolkning, hvilket tyder på, at populationen har været stabil over en lang periode. Genom-omfattende scanninger identificerede flere regioner af genomet, der viste signaturer af naturlig selektion, herunder gener involveret i lipidmetabolisme, termoregulering og immunfunktion. Disse resultater tyder på, at kongepingviner på Crozet-øerne har gennemgået genetiske tilpasninger for at klare de unikke miljøforhold i den subantarktiske region.

Konklusion:

Vores undersøgelse giver værdifuld indsigt i den evolutionære historie og genetiske tilpasninger af kongepingviner på Crozet-øerne. De genomiske data og analyser præsenteret i denne undersøgelse vil bidrage til bevarelsen og forvaltningen af ​​denne ikoniske havfugleart og hjælpe os med bedre at forstå de evolutionære processer, der har formet biodiversiteten i den subantarktiske region.