Dimensions US-South Africa: Convergent evolution across time and space: Evolutionary diversity and contemporary adaptation in New and Old World lizards

美国-南非:跨越时间和空间的趋同进化:新旧世界蜥蜴的进化多样性和当代适应

基本信息

项目摘要

Natural selection, the differential survival and reproduction of individuals possessing different traits, is a major process driving evolutionary change. One sign of natural selection is convergent evolution: when traits in different species that occupy the same environment evolve in a similar matter. Although convergence was once assumed to be rare, recent research demonstrates that convergence occurs quite commonly. An outstanding question, however, is whether closely related species and populations are more likely to converge, both in their physical characteristics and in their genes, than more distant relatives. Similarities in natural history and genetic makeup might predispose close relatives to adapt in similar ways to similar circumstances. Moreover, contemporary adaptation to the changed environmental circumstances resulting from human actions is increasingly common. It is not known whether species are adapting to anthropogenically induced selective pressures in the same way as they have adapted to natural changes in the environment. This is an important question because species' survival in the face of environmental change may depend on evolving adaptations to new conditions. Conservationist scientists are gaining interest in how to make evolutionary adaptation more likely. The predictions about adaptation that will result from this research may be useful in guiding actions to maximize that evolutionary potential of populations. Students will be trained in international scientific research, and several outreach activities will engage the general public in better understanding of scientific issues.This study will address these questions by focusing on two groups of lizard, Caribbean Anolis lizards and South African chameleons, and examining the degree to which convergence occurs at multiple levels: between lizard groups separated by millions of years of evolutionary divergence, within each of these clades, and among modern-day populations adapting to human-altered environments. These questions will be investigated both by examining anatomical characteristics, for example leg length and body size, and by studying genetic differences among diverse groups of lizards. In addition, comparisons across populations and species will help identify candidate genes that may be responsible for the observed anatomical differences. New gene editing methods will be used to directly test whether these genetic changes actually produce the predicted anatomical changes. These studies will play an important role in understanding the limits of natural selection in shaping adaptation to future environmental change.This award reflects NSF's statutory mission and has been deemed worthy of support through evaluation using the Foundation's intellectual merit and broader impacts review criteria.
自然选择,即具有不同特征的个体的差异生存和繁殖,是推动进化变化的主要过程。自然选择的一个标志是趋同进化:当处于同一环境中的不同物种的特征以相似的方式进化时。虽然趋同一度被认为是罕见的,但最近的研究表明,趋同发生得很普遍。然而,一个悬而未决的问题是,与远亲相比,近亲物种和种群是否更有可能在物理特征和基因方面趋同。自然史和基因组成的相似性可能会使近亲以类似的方式适应类似的环境。此外,当代适应人类活动造成的环境变化的情况越来越普遍。目前还不知道物种是否以适应环境自然变化的方式适应了生物遗传诱导的选择压力。这是一个重要的问题,因为面对环境变化,物种的生存可能取决于对新条件的不断适应。自然资源保护主义科学家对如何使进化适应更有可能产生兴趣。从这项研究中得出的关于适应的预测可能有助于指导行动,以最大限度地发挥种群的进化潜力。学生将接受国际科学研究方面的培训,一些外联活动将使公众更好地了解科学问题,这项研究将通过关注两组蜥蜴,加勒比阿诺利斯蜥蜴和南非变色龙来解决这些问题,并研究在多个层面上发生趋同的程度:在这些进化分支中的每一个分支中,以及在适应人类改变的环境的现代种群中,数百万年来的进化分歧将蜥蜴群体分开。这些问题将通过检查解剖学特征(例如腿长和身体大小)和研究不同蜥蜴群体之间的遗传差异来研究。此外,跨种群和物种的比较将有助于确定可能导致观察到的解剖学差异的候选基因。新的基因编辑方法将用于直接测试这些基因变化是否真的产生了预测的解剖学变化。这些研究将在理解自然选择在塑造适应未来环境变化方面的局限性方面发挥重要作用。该奖项反映了NSF的法定使命,并通过使用基金会的知识价值和更广泛的影响审查标准进行评估,被认为值得支持。

项目成果

期刊论文数量(2)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
A single locus regulates a female-limited color pattern polymorphism in a reptile
  • DOI:
    10.1126/sciadv.abm2387
  • 发表时间:
    2022-03-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    13.6
  • 作者:
    Feiner, Nathalie;Brun-Usan, Miguel;Uller, Tobias
  • 通讯作者:
    Uller, Tobias
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Douglas Menke其他文献

128: Prediction of Antitumor Activity of PR-104, a New Hypoxia Activated Mustard, Using Measurements of DNA Interstrand Crosslinks by the Comet Assay
  • DOI:
    10.1016/j.ijrobp.2006.07.159
  • 发表时间:
    2006-11-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
  • 作者:
    Mary Jo Dorie;G-one Ahn;Douglas Menke;Rachelle Douglas;Bronwyn Siim;Adam Patterson;William Wilson;Martin Brown
  • 通讯作者:
    Martin Brown

Douglas Menke的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Douglas Menke', 18)}}的其他基金

Collaborative Research: Enhancers and the Convergent Evolution of Limb Deduction in Squamates
合作研究:有鳞动物肢体扣除的增强子和趋同进化
  • 批准号:
    1754950
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 89.68万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
EDGE: Establishment of genome-editing and transgenic tools in Anolis lizards
EDGE:安乐蜥蜴基因组编辑和转基因工具的建立
  • 批准号:
    1827647
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 89.68万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CAREER: Developmental Evolution of Limb Morphology
职业:肢体形态的发育进化
  • 批准号:
    1149453
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 89.68万
  • 项目类别:
    Continuing Grant

相似国自然基金

基于CT-US融合影像技术的PCNL智能穿刺体系在临床上的应用
  • 批准号:
    JCZRLH202500482
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
基于US介导硫酮氧化的早诊分子探针的制备与应用研究
  • 批准号:
    22377069
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
Ⅰ型单纯疱疹病毒通过皮层蛋白US3诱导神经元线粒体损伤及其在阿尔茨海默病中的作用
  • 批准号:
    82372245
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目
BoCP: US-China: 榕-蜂共生体系性状创新在增加生物多样性中的贡献
  • 批准号:
    32261123001
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    450 万元
  • 项目类别:
    国际(地区)合作与交流项目
SRS:US-China:极端温度事件下城乡区域低碳人居环境系统脆弱性分析与韧性提升
  • 批准号:
    T221101033
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    0.00 万元
  • 项目类别:
    国际(地区)合作与交流项目
SRS:US-China:城乡复合系统水体温室气体排放特征及调控机制
  • 批准号:
    T2261129474
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    300.00 万元
  • 项目类别:
    国际(地区)合作与交流项目
SRS: US-China: 城乡复合系统水体温室气体排放特征及调控机制
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    300 万元
  • 项目类别:
SRS: US-China: 极端温度事件下城乡区域低碳人居环境系统脆弱性分析与韧性提升
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    297.5 万元
  • 项目类别:
SRS:US-China:基础设施促进城乡融合可持续发展的驱动机理与决策机制研究
  • 批准号:
    T2261129477
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    300.00 万元
  • 项目类别:
    国际(地区)合作与交流项目
SRS: US-China: 基础设施促进城乡融合可持续发展的驱动机理与决策机制研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    300 万元
  • 项目类别:

相似海外基金

A Study of Emerging Multilateralism in East Asia: Restructuring Multilateral Relations between Japan, South Korea, and the US since Nixon took office
东亚新兴多边主义研究:尼克松上台以来日韩美多边关系的重构
  • 批准号:
    23K11563
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 89.68万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Collaborative Research: BoCP-Design: US-South Africa: Turning CO2 to stone: the ecosystem service of the oxalate-carbonate pathway and its sensitivity to land use change
合作研究:BoCP-设计:美国-南非:将二氧化碳转化为石头:草酸盐-碳酸盐途径的生态系统服务及其对土地利用变化的敏感性
  • 批准号:
    2224994
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 89.68万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: BoCP-Design: US-South Africa: Turning CO2 to stone: the ecosystem service of the oxalate-carbonate pathway and its sensitivity to land use change
合作研究:BoCP-设计:美国-南非:将二氧化碳转化为石头:草酸盐-碳酸盐途径的生态系统服务及其对土地利用变化的敏感性
  • 批准号:
    2224993
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 89.68万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: US GEOTRACES GP-17-OCE: Molecular speciation of trace element-ligand complexes in the South Pacific Ocean
合作研究:US GEOTRACES GP-17-OCE:南太平洋微量元素-配体复合物的分子形态
  • 批准号:
    2422713
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 89.68万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: US GEOTRACES GP17-OCE and -ANT Sections: External sources, cycling and processes affecting mercury in the South Pacific and Southern Oceans
合作研究:US GEOTRACES GP17-OCE 和 -ANT 部分:影响南太平洋和南大洋汞的外部来源、循环和过程
  • 批准号:
    2349825
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 89.68万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Universal basic income and structural racism in the US South: Differences in health service utilization between older African American men with and without experiences of recent incarceration
美国南部的全民基本收入和结构性种族主义:近期有或没有入狱经历的老年非裔美国男性在医疗服务利用方面的差异
  • 批准号:
    10622335
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 89.68万
  • 项目类别:
Collaborative Research: US GEOTRACES GP-17-OCE and -ANT Sections: External sources, cycling and processes affecting mercury speciation in the South Pacific and Southern Oceans
合作研究:US GEOTRACES GP-17-OCE 和 -ANT 部分:影响南太平洋和南大洋汞形态的外部来源、循环和过程
  • 批准号:
    2151677
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 89.68万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
US GEOTRACES GP17-OCE and GP17-ANT: Inorganic Carbon Cycling in the South Pacific and Southern Oceans by Direct Measurement
美国 GEOTRACES GP17-OCE 和 GP17-ANT:通过直接测量南太平洋和南大洋的无机碳循环
  • 批准号:
    2148468
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 89.68万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Universal basic income and structural racism in the US South: Differences in health service utilization between older African American men with and without experiences of recent incarceration
美国南部的全民基本收入和结构性种族主义:近期有或没有入狱经历的老年非裔美国男性在医疗服务利用方面的差异
  • 批准号:
    10474851
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 89.68万
  • 项目类别:
Universal basic income and structural racism in the US South: Differences in HIV care utilization between low-income African American men living with HIV
美国南部的全民基本收入和结构性种族主义:感染艾滋病毒的低收入非裔美国男性之间艾滋病毒护理利用的差异
  • 批准号:
    10674200
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 89.68万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了