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The Evidence for Evolution02:55

The Evidence for Evolution

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Genetic variations accumulating within populations over generations give rise to biological evolution. Evolutionary changes can result in the formation of novel varieties and entire new species. These changes are responsible for the diverse forms of life inhabiting the planet. The evidence for evolution suggests that all living organisms descended from common ancestors.
40.1K
Convergent Evolution01:54

Convergent Evolution

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Evolution shapes the features of organisms over time, ensuring that they are suited for the environments in which they live. Sometimes, selection pressure leads to the rise of similar but unrelated adaptations in organisms with no recent common ancestors, a process known as convergent evolution.
27.6K
Limits to Natural Selection01:38

Limits to Natural Selection

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Organisms that are well-adapted to their environment are more likely to survive and reproduce. However, natural selection does not lead to perfectly adapted organisms. Several factors constrain natural selection.
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Gene Duplication and Divergence02:37

Gene Duplication and Divergence

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The seminal work of Ohno in 1970 popularized the idea of gene duplication and divergence. DNA sequence comparison studies reveal that a large portion of the genes in bacteria, archaebacteria, and eukaryotes was  generated by gene duplication and divergence, indicating its critical role in evolution.
The duplicated copies of the gene are called Paralogs. Paralogs with similar sequences and functions form a gene family. Across several species, a large number of gene families are...
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Speciation Rates01:07

Speciation Rates

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Overview
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Pigmentation01:19

Pigmentation

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The color of the skin is influenced by a number of pigments, including melanin, carotene, and hemoglobin. Recall that melanin is produced by cells called melanocytes, which are found scattered throughout the stratum basale of the epidermis. The melanin is transferred to the keratinocytes via melanosomes.
Melanin occurs in two primary forms: eumelanin that provides black and brown pigment and pheomelanin that provides red color. Dark-skinned individuals produce more melanin than those with pale...
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Quanguo Li1, Julia A Clarke2, Ke-Qin Gao3

  • 1State Key Laboratory of Biogeology and Environmental Geology, China University of Geosciences, Beijing 100083, China.

Nature
|February 14, 2014
PubMed
Resumen

La diversidad de los melanosomas aumentó con las plumas pinadas en los dinosaurios y mamíferos maniraptoranos, vinculando la forma al color. Esto contrasta con las cubiertas de los reptiles y los primeros dinosaurios, lo que sugiere una evolución convergente en el desarrollo del color.

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Área de la Ciencia:

  • Paleontología Paleontología.
  • Biología evolutiva Biología evolutiva.
  • La biomineralización es la biomineralización.

Sus antecedentes:

  • La inferencia de color en animales extintos se basa en la morfología del melanosoma en las aves modernas.
  • La historia evolutiva de la diversidad de los melanosomas junto con las estructuras integumentarias como las plumas y el pelo no está clara.

Objetivo del estudio:

  • Investigar la evolución de la morfología del melanosoma y su relación con el color a través de amniotas.
  • Determinar cuándo aumentó la diversidad de melanosomas en relación con el origen de las plumas y otras estructuras integumentarias.

Principales métodos:

  • Se analizaron los melanosomas de 181 especies de amniotas existentes y 13 especímenes fósiles (lagartos, tortugas, dinosaurios, pterosaurios).
  • Examinados fósiles del Jurásico Superior y del Cretácico Inferior de China.
  • Morfología correlacionada del melanosoma con datos de color de taxones existentes.

Principales resultados:

  • Un fuerte aumento en la diversidad morfológica del melanosoma se produjo cerca del origen de las plumas pinadas en los dinosaurios maniraptoranos.
  • Los mamíferos también exhiben una mayor diversidad de melanosomas que los amniotas ectotérmicos.
  • La forma del melanosoma se correlaciona con el color en los mamíferos y los dinosaurios maniraptoranos, lo que permite una posible reconstrucción del color.
  • La diversidad limitada de melanosomas en lagartos, tortugas, cocodrilos y las primeras cubiertas filamentosas de archosaurios (protoplumas de dinosaurios, pycnofibras de pterosaurios) no muestra correlación con el color.

Conclusiones:

  • La evolución convergente en el sistema de melanocortina de mamíferos y aves puede explicar la forma y el color de los melanosomas vinculados.
  • Este sistema influye tanto en la coloración como en la tasa metabólica, lo que podría indicar un cambio fisiológico en los dinosaurios maniraptoranos.
  • La reconstrucción del color es factible para los dinosaurios y mamíferos maniraptoranos derivados, pero no para los primeros archosaurios.