High-throughput sequencing is revealing genetic associations with avian plumage color

Abstract

ABSTRACT Avian evolution has generated an impressive array of patterns and colors in the ∼10,000 bird species that exist on Earth. Recently, a number of exciting studies have utilized whole-genome sequencing to reveal new details on the genetics of avian plumage color. These findings provide compelling evidence for genes that underlie plumage variation across a wide variety of bird species (e.g., juncos, warblers, seedeaters, and estrildid finches). While much is known about large, body-wide color changes, these species exhibit discrete color differences across small plumage patches. Many genetic differences appear to be located in regulatory regions of genes rather than in protein-coding regions, suggesting gene expression is playing a large role in the control of these color patches. Taken together, these studies have the potential to broadly facilitate further research of sexual selection and evolution in these charismatic taxa. RESUMEN La evolución de las aves ha generado una impresionante gama de patrones y colores en las aproximadamente 10,000 especies de aves que existen en la tierra. Recientemente, una serie de estudios interesantes han utilizado la secuenciación completa del genoma para mostrar nuevos detalles de la genética del color del plumaje de las aves. Estos hallazgos brindan pruebas convincentes de genes que subyacen a las variaciones del plumaje a través de una amplia variedad de especies de aves (e.g., juncos, currucas, semilleros y pinzones estríldidos). Mientras es mucho lo que se sabe sobre grandes cambios de color y a lo largo de todo el cuerpo, estas especies muestran leves diferencias de color a través de pequeños parches del plumaje. Muchas diferencias genéticas parecen estar localizadas en regiones regulatorias de los genes, más que en regiones de codificación de las proteínas, sugiriendo que la expresión génica está jugando un rol importante en el control de estos parches de color. En conjunto, estos estudios tienen el potencial de facilitar enormemente futuras investigaciones sobre selección sexual y evolución en estos taxones carismáticos.