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From the sky to the sea: genomic insights into the evolution, diversification and adaptation of modern penguins

Descrizione del progetto

Analizzare l’evoluzione comparativa con l’aiuto dei pinguini

I pinguini si sono evoluti da uccelli marini volanti a creature marine incapaci di volare; queste creature sono estremamente sensibili ai cambiamenti climatici e ambientali. Per questo motivo, rappresentano una grande opportunità per gli scienziati per esaminare diversi aspetti, quali l’evoluzione comparativa, la biogeografia, l’adattamento e la demografia. Il progetto GENEDAMP, finanziato dall’UE, si propone di analizzare l’evoluzione comparativa e l’adattamento in tutte le specie di pinguini impiegando dati genomici completi. A tal proposito, prenderà in esame 27 lignaggi moderni di pinguini (compresi tutti i taxa esistenti e quelli recentemente estinti). Si prevede che questo progetto offrirà dei dettagli rivoluzionari riguardo a tre aspetti cardine della storia evolutiva dei pinguini, tra cui: agenti di diversificazione e biogeografia, adattamento genomico nei confronti di ambienti eterogenei e demografia controllata dal clima.

Obiettivo

Penguins are a diverse order of Southern Hemisphere seabirds, with breeding ranges spanning from the tropical Galápagos Islands to the sea-ice around Antarctica. Sharing a common ancestor with Procellariiformes, penguins transitioned about 60 million years ago from flying seabirds to powerful, flightless marine divers. They have subsequently evolved many unique adaptations for an aquatic environment, including densely-packed waterproof and insulating feathers, visual sensitivity, dense bones, stiff wing joints and an enhanced thermoregulation system. Lineage-specific adaptations have also evolved, and include different body size, breeding strategies, bill morphologies and plumage. This unique evolutionary history, together with their high sensitivity to climate and environmental change, make penguins an excellent group for studying comparative evolution, biogeography, adaptation and demography. However, this has proven challenging. For example, several studies have attempted to pinpoint the timing, and thereby the drivers of recent speciation events and biogeography, morphological/physiological adaptations and historical demographic trends in penguins, yet no consensus has been reached. Most studies have been limited by the genetic markers available (short mitochondrial or nuclear sequences, mitochondrial genomes, single nucleotide polymorphisms), or have been biased towards primarily Antarctic species. To finally resolve such questions, it is necessary to explore comparative evolution and adaptation across all penguin species using full genome data. This project will achieve this through analysing a new set of high-coverage genomes spanning 27 modern penguin lineages (including all extant and recently extinct taxa). In doing so, we will provide revolutionary insights into three key aspects of penguin evolutionary history: 1) drivers of diversification and biogeography; 2) genomic adaptations to diverse environments; and 3) climate driven demography.

Campo scientifico (EuroSciVoc)

CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.

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Meccanismo di finanziamento

MSCA-IF -

Coordinatore

KOBENHAVNS UNIVERSITET
Contributo netto dell'UE
€ 219 312,00
Indirizzo
NORREGADE 10
1165 Kobenhavn
Danimarca

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Regione
Danmark Hovedstaden Byen København
Tipo di attività
Istituti di istruzione secondaria o superiore
Collegamenti
Costo totale
€ 219 312,00