David Hillis

David Hillis
University of Texas at Austin | UT · Department of Integrative Biology

PhD

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Introduction
Additional affiliations
June 1987 - present
University of Texas at Austin
Position
  • Professor
August 1985 - July 1987
University of Miami
Position
  • Professor (Assistant)
August 1985 - May 1987
University of Miami
Position
  • Professor (Assistant)

Publications

Publications (364)
Article
Defense against ultraviolet (UV) radiation exposure is essential for survival, especially in high-elevation species. Although some specific genes involved in UV response have been reported, the full view of UV defense mechanisms remains largely unexplored. Herein, we used integrated approaches to analyze UV responses in the highest-elevation frog,...
Article
With limited sampling, geographic variation within a single species can be difficult to distinguish from interspecific variation, confounding our ability to draw accurate species boundaries. We argue that thorough sampling and analysis of contact zones between putative taxa can determine if assortative mating or selection against hybrids exists (su...
Article
Evolutionarily, sensory systems have undergone extreme diversifications that have allowed vertebrates to survive diverse environments. The salamander clade Eurycea of Central Texas has branched out of its epigean ancestral roots and has successfully invaded subterranean environments. The San Marcos salamander (E. nana) and the Barton Springs salama...
Preprint
Full-text available
Defense against increasing ultraviolet radiation (UV) exposure is essential for survival, especially in high-elevation species. Although some specific genes involved in UV response have been reported, the full view of UV-defense mechanisms remains largely unexplored. Herein, we analyzed UV responses in the highest-elevation frog, Nanorana parkeri ,...
Article
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Significance To adapt to arboreal lifestyles, treefrogs have evolved a suite of complex traits that support vertical movement and gliding, thus presenting a unique case for studying the genetic basis for traits causally linked to vertical niche expansion. Here, based on two de novo-assembled Asian treefrog genomes, we determined that genes involved...
Article
Full-text available
Over the last two decades, mitochondrial DNA (mtDNA) sequence data, as well as analyses of nuclear DNA based on the multispecies coalescent model, have increasingly been used to delimit species, sometimes based on limited sampling and without other supporting evidence. We have argued elsewhere that the uncritical use of these approaches has resulte...
Article
As DNA sequencing technologies and methods for delimiting species with genomic data become more accessible and numerous, researchers have more tools than ever to investigate questions in systematics and phylogeography. However, easy access to sophisticated computational tools is not without its drawbacks. Choosing the right approach for one's quest...
Article
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The Himalaya are among the youngest and highest mountains in the world, but the exact timing of their uplift and origins of their biodiversity are still in debate. The Himalayan region is a relatively small area but with exceptional diversity and endemism. One common hypothesis to explain the rich montane diversity is uplift-driven diversification–...
Article
Full-text available
Sexually selected traits can be expected to increase in importance when the period of sexual behavior is constrained, such as in seasonally restricted breeders. Anolis lizard male dewlaps are classic examples of multifaceted signaling traits, with demonstrated intraspecific reproductive function reflected in courtship behavior. Fitch and Hillis fou...
Preprint
Full-text available
Sexually selected traits can be expected to increase in importance when the period of sexual behavior is constrained, such as in seasonally restricted breeders. Anolis lizard male dewlaps are classic examples of multifaceted signaling traits, with demonstrated reproductive function reflected in courtship behavior. Fitch and Hillis found a correlati...
Article
Full-text available
Many recent species delimitation studies rely exclusively on limited analyses of genetic data analyzed under the multispecies coalescent (MSC) model, and results from these studies often are regarded as conclusive support for taxonomic changes. However, most MSC-based species delimitation methods have well-known and often unmet assumptions. Uncriti...
Chapter
Faszination Forschung: Auferstanden aus der Asche Beim Ausbruch des Vulkans Mount St. Helens im US-Bundesstaat Washington am 18. Mai 1980 wurde im Umkreis von vielen Kilometern auf einen Schlag fast alles Leben ausgelöscht. Über Monate hinweg hatte sich eine gewaltige, mit Magma gefüllte Auswölbung gebildet, bei deren Explosion die größte jemals ve...
Chapter
Faszination Forschung: Ein Netz weben Ein Spinnennetz ist ein faszinierendes Gebilde. Es ist nicht nur wunderschön anzusehen, es ist auch ein architektonisches Wunderwerk, das die Spinne als Wohnraum nutzt, das ihrer Fortpflanzung dient und mit dem sie Beutetiere fängt. Beobachten Sie eine Fliege, die zu ihrem Unglück mit einem Spinnennetz Bekannts...
Chapter
Faszination Forschung: Giftverschmutzung durch fossile Algen aus der Urzeit Es geschah am 20. April 2010: Während einer Erkundungsbohrung der Ölplattform Deepwater Horizon im Golf von Mexiko, etwa 60 km südlich der Küste der USA, kam es in 1500 m Tiefe zu einem explosionsartigen Blowout, der nicht unter Kontrolle gebracht werden konnte. Im Laufe de...
Chapter
Faszination Forschung: Ein gewichtiges Problem In Deutschland sind, wie aktuelle Erhebungen belegen, 7 % der Kinder und 24 % der Erwachsenen als fettleibig (adipös) einzustufen. Die Zahlen sind so alarmierend, dass Mediziner mittlerweile von einer Adipositasepidemie sprechen. Und auch Erkrankungen, die mit Adipositas (Fettleibigkeit) assoziiert sin...
Chapter
Faszination Forschung: Gentechnik und Medizin Als sich Janet ihrem Büro näherte, fühlte sich ihre linke Gesichtshälfte taub an. Sie war verwirrt und hatte Schwierigkeiten, ihr Büro zu finden. Ein Passant betätigte den Notruf und sie wurde von einer Notfallambulanz zur nahen Klinik gefahren. Janet hatte einen Schlaganfall, konnte aber zwei Tage spät...
Chapter
Faszination Forschung: Bakterien bringen das Meer zum Leuchten Eines Nachts im Januar 1995 fuhr das britische Handelsschiff Lima vor der Küste Somalias am Horn von Afrika entlang. Da diese Gegend berüchtigt für Piratenbanden ist, hielt die Mannschaft aufmerksam Ausschau auf das Meer und entdeckte plötzlich am Horizont ein gespenstisches weißliches...
Chapter
Faszination Forschung: Stammzelltherapie Ruby war in die Jahre gekommen und wie viele in ihrem Alter litt sie unter einer Hüftgelenksarthrose. Eine Arthrose ist eine degenerative Gelenkerkrankung, die durch eine Veränderung und den Abbau der schützenden Knorpelschicht auf der Knochenoberfläche im Bereich der Gelenke hervorgerufen wird, welche Entzü...
Chapter
Faszination Forschung: Die Suche nach Leben Auf der Erde existieren Lebewesen, oder zumindest ihre chemischen Spuren, an allen erdenklichen Orten – selbst in den tiefsten Zonen der Meere, in Gesteinen, im Inneren von Vulkanen, im Polareis und in höheren Luftschichten. Den Ursprung des Lebens zu finden ist allerdings keine leichte Aufgabe, da einfac...
Chapter
Faszination Forschung: Eine verbesserte Mineralstoffversorgung von Pflanzen zur Ernährung der Weltbevölkerung Nutzpflanzen wie Reis, Weizen und Mais machen mehr als die Hälfte der menschlichen Ernährung aus. Damit solche Pflanzen gut wachsen, müssen sie ausreichend mit bestimmten Mineralstoffen versorgt sein. Oft herrscht in Böden jedoch ein Mangel...
Chapter
Faszination Forschung: Wärme setzt der körperlichen Leistungsfähigkeit Grenzen Der New-York-City-Marathon 2008 fand an einem kalten, klaren, windigen Tag im November statt. Zum dritten Mal war die Erstplatzierte in diesem Rennen über 41 km die Weltrekordhalterin Paula Radcliffe. Auch 2004, bei den Olympischen Spielen, war Radcliffe hohe Favoritin d...
Chapter
Faszination Forschung: Zuverlässige Vorhersagen toxischer roter Tiden Im Sommer 2005 legte eine verheerende rote Tide entlang der Atlantikküste Nordamerikas die Muschelindustrie lahm. Verursacht wurde diese rote Tide durch eine Blüte von Dinoflagellaten der Gattung Alexandrium. Diese Einzeller produzieren ein starkes Gift, das sich in Muscheln beso...
Chapter
Faszination Forschung: Das Trainingshormon Manche Menschen essen sehr kalorienreich und nehmen dennoch nicht zu. Bleiben sie nur deshalb schlank, weil ihre körperliche Bewegung überschüssige Kalorien verbraucht, die sonst als Fett gespeichert würden? Wie Sie in Abschn. 39.5erfahren haben, gibt es zwei Typen von Fettgewebe. Weißes Fettgewebe speiche...
Chapter
Faszination Forschung: Mit dem Strom schwimmen Legen Sie mal Ihre Hand auf Ihr Herz. Nun legen Sie sie auf Ihren Blinddarm. Als Nächstes auf Ihr Pankreas (Bauchspeicheldrüse). Sicherlich haben Sie Ihre Hand zuerst auf die linke Seite Ihrer Brust gelegt, dann auf die rechte Seite Ihres Unterbauchs und schließlich auf die linke Seite Ihres Oberbauchs...
Chapter
Faszination Forschung: Nobelpreis für einen Pflanzenzüchter Biologen sind ständig auf der Suche nach Möglichkeiten, um den Landwirten bei der Nahrungsmittelproduktion für eine wachsende Bevölkerung zu helfen; dabei wurden Getreidepflanzen entwickelt, die aufgrund ihrer physiologischen Eigenschaften mehr Körner pro Pflanze bilden (gleichbedeutend mi...
Chapter
Faszination Forschung: Die zufällige Entdeckung der Antibiotika Alexander Fleming war im Jahr 1928 bereits ein bekannter Wissenschaftler, aber in seinem Labor herrschte häufig ein großes Durcheinander. In jenem Jahr erforschte er die Eigenschaften von Bakterien der Gattung Staphylococcus, Erreger der gefährlichen Staphylokokkeninfektionen. Im Augus...
Chapter
Faszination Forschung: Besiegelt ein tödlicher Pilz das Schicksal der Frösche? Sicher sind Sie schon einmal an einem Teich oder Tümpel auf einen Frosch gestoßen. Auf Amphibien zu treffen, ist eigentlich nichts Außergewöhnliches. Seit Ende der 1980er-Jahre verzeichnen Ökologen allerdings weltweit einen drastischen Rückgang der Amphibienarten; bei ih...
Chapter
Faszination Forschung: Sportler mit großen Herzen Fabrice Muamba war ein beliebter englischer Fußballspieler. Am 17. März 2012 kollabierte der 23-jährige Fabrice bei einem Pokalspiel plötzlich auf dem Spielfeld. Sofort versorgten ihn ein Ärzteteam und ein Kardiologe, der zufällig als Zuschauer anwesend war. Fabrice erhielt mehrere Schocks mit einem...
Chapter
Faszination Forschung: Genexpression und Verhalten Jeder Teenager oder auch deren Eltern können bestätigen, dass die Pubertät eine sehr holprige Zeit ist. Aber einige junge Leute haben eine noch rauere Zeit als andere. Teenager, deren Mutter während der Schwangerschaft besonders unter Stress litt, haben häufig größere Verhaltensprobleme als solche,...
Chapter
Faszination Forschung: Fahren Sie Taxi, das trainiert Ihr Gehirn Gehen Sie doch einmal auf einen Kartendienst im Internet und vergleichen Sie London mit New York City, wobei Sie denselben Maßstab wählen. In welcher Stadt ist es wohl einfacher, als Taxifahrer zu arbeiten? Eleanor Maguire war von den navigatorischen Fähigkeiten der Londoner Taxifahre...
Chapter
Faszination Forschung: Ein evolutionäres Wettrüsten zwischen Fledermäusen und Nachtfaltern Viele Arten von Fledermäusen ziehen sich tagsüber irgendwohin zum Schlafen zurück und fliegen erst bei Anbruch der Dunkelheit los. Der massenhafte Abflug von Tausenden oder gar Millionen Fledermäusen von einem solchen Schlafplatz ist ein beeindruckender Anbli...
Chapter
Faszination Forschung: Was war zuerst da: die Henne oder das Ei? Das bekannte Henne-Ei-Problem gilt als Rätsel, für das es keine Antwort gibt. Das erste Hühnerküken muss aus einem Ei geschlüpft sein – aber muss dazu nicht eigentlich ein anderes Huhn dieses Ei gelegt haben? Für die Evolutionsbiologie liegt die Antwort auf die Frage, ob die Henne ode...
Chapter
Faszination Forschung: Der brandgefährliche Rotfeuerfisch Den Auswirkungen menschlicher Aktivitäten haben die Korallenriffe im Bereich der Bahamas jahrhundertelang standgehalten. In den letzten beiden Jahrzehnten kam aber eine bislang unvergleichliche Bedrohung hinzu: das Vordringen zweier prächtiger, aber sehr invasiver Fischarten – der Pazifische...
Chapter
Faszination Forschung: Als riesige Insekten den Himmel beherrschten Die Flügelspannweite der größten heute lebenden Libellen gleicht in etwa der Größe einer Hand. Vor 300 Mio. Jahren lebten jedoch Libellen wie Meganeuropsis permiana mit einer Flügelspannweite von über 70 cm – das ist mehr als viele heute lebende Greifvögel aufweisen. Diese Libellen...
Chapter
Faszination Forschung: Die Umweltkapazität der Erde für Menschen Im Jahr 1798 betonte Thomas Malthus in seiner Abhandlung Essay on the Principles of Population, dass die menschliche Bevölkerung exponentiell anwachse, die ihr zur Verfügung stehende Nahrung hingegen nicht; daher, so seine Argumentation, würden dem Menschen irgendwann unweigerlich Hun...
Chapter
Faszination Forschung: Die Replikation der DNA als Ziel für eine Krebstherapie Hodenkrebs geht mit schnellen Teilungen der Keimzellen einher und breitet sich häufig auch über Metastasen auf andere Organe aus. Dies ist die häufigste Krebsform bei jungen Männern und einer der wenigen Tumoren bei Erwachsenen, der mithilfe des Wirkstoffs Cisplatin mit...
Chapter
Faszination Forschung: Welche Signale lösen das Blühen aus? Die rot-grünen Sträucher, die im ganzen Süden von Kalifornien wuchsen und aus denen Mexikaner einen roten Farbstoff gewannen, übten auf den Milchbauer Albert Ecke eine große Faszination aus. Dieser Strauch mit dem wissenschaftlichen Namen Euphorbia pulcherrima erhielt seinen Trivialnamen P...
Chapter
Faszination Forschung: Verbesserung eines genetischen Werkzeugs mittels der Phylogenie Das grün fluoreszierende Protein (GFP) wurde im Jahr 1962 entdeckt. Damals gelang es einem japanischen Forscherteam unter der Leitung von Osamu Shimomura, dieses Protein aus den Geweben der biolumineszenten Qualle Aequorea victoria zu isolieren. Das Erstaunliche...
Chapter
Faszination Forschung: Der Angelina-Jolie-Effekt Die Schauspielerin Angelina Jolie erstaunte viele Menschen mit der Bekanntgabe, dass sie sich das Drüsengewebe beider Brüste hat entfernen lassen, nachdem sie erfahren hatte, dass sie eine Mutation im „Brustkrebsgen“ trägt. Angelina Jolie war durchaus mit Recht besorgt, denn selbst ohne einen genetis...
Chapter
Faszination Forschung: Keine Zeit zu verlieren Weibliche Derbywallabys (auch Tammar-Wallabys genannt) werden kurz nach der Geburt eines Jungtiers wieder empfängnisbereit und paaren sich. Der resultierende Embryo kann jederzeit zwischen einem Monat und einem Jahr später geboren werden. Menschen haben eine neunmonatige Schwangerschaft, daher erschein...
Chapter
Faszination Forschung: Die Entdeckung eines mysteriösen Tieres in einem Aquarium Im Jahr 1883 machte der Zoologe Franz Schulze in seinem Labor in Graz, Österreich, eine bemerkenswerte Entdeckung: An den Scheiben seines Meerwasseraquariums krochen plötzlich abgeflachte, transparente Organismen. Offenbar waren diese nur millimetergroßen Lebewesen zuf...
Chapter
Faszination Forschung: Gelingt es Wissenschaftlern, krankheitsresistenten Weizen zu züchten? Im Jahr 1998 stellte der Pflanzengenetiker William Wagoire aus Uganda an den Stängeln der Weizenpflanzen, die er züchtete, zu seinem großen Erstaunen rote Pusteln fest. Der Pilz, der die Pusteln verursachte, der Getreideschwarzrost (Puccinia graminis), war...
Chapter
Faszination Forschung: Durstiger Reis Pflanzen benötigen reichlich Wasser zum Wachsen. Beim Anbau von Kulturpflanzen wird mehr Wasser verbraucht als bei allen anderen menschlichen Aktivitäten zusammengenommen. Besonders problematisch ist es, in von Dürren bedrohten Regionen den Wasserbedarf zu decken. Daher ist es unabdingbar, den Wasserhaushalt de...
Chapter
Faszination Forschung: Lebenswichtige Atmung Nördliche See-Elefanten (Mirounga angustirostris) sind beeindruckend, wenn man sie an einem Strand beobachtet. Adulte Männchen sind typischerweise 5 m lang und 2500 kg schwer. Die Weibchen verlassen das Meer, um an Land ihre Jungen zur Welt zu bringen und großzuziehen. Die Bullen kämpfen in den Kolonien...
Chapter
Faszination Forschung: Im Dunkeln sehen Eine Klapperschlange kann offenbar im Dunkeln sehen, denn sie ist in der Lage, bei völliger Finsternis einen vorbeilaufenden Nager gezielt zu beißen und zu töten. Wie kann das sein, wenn „Sehen“ bedeutet, die Augen zu benutzen, und „völlige Dunkelheit“ das Fehlen jeglichen Lichts? So etwas ist möglich, weil d...
Chapter
Faszination Forschung: Ein angeborenes Lernverhalten In jedem Frühjahr kann man die herrlichen Gesänge der Vögel hören. Weshalb singen Vögel? Singvogelmännchen lassen ihre artspezifischen Gesänge erklingen, weil sie mit anderen Männchen um ein Revier konkurrieren, und sie singen auch, um Partnerinnen anzulocken. Viele Weibchen singen zwar nicht, ab...
Chapter
Faszination Forschung: Natürlicher Sonnenschutz Sonnenlicht spielt für das Leben eine zentrale Rolle, denn es liefert die Energie, die von den Pflanzen im Zuge der Photosynthese in chemische Energie umgewandelt wird. Die in unserer Nahrung in Form von chemischen Bindungen gespeicherte Energie stammt letztlich von der Sonne. Doch das Sonnenlicht hat...
Chapter
Faszination Forschung: Ein Signal für die Partnerbindung Präriewühlmäuse (Microtus ochrogaster) sind kleine Nagetiere, die in den gemäßigten Klimazonen der Vereinigten Staaten leben, wo sie Getreidefelder untertunneln. Trifft ein männliches Tier auf ein Weibchen, wird die Paarungsbereitschaft des Weibchens initiiert und es kommt zum Geschlechtsakt,...
Chapter
Faszination Forschung: Wie Aspirin wirkt Trotz seines Schüttelfrostes machte Hochwürden Edward Stone einen Spaziergang. Fiebrig, erschöpft und mit Gliederschmerzen kam er zu einem Weidenbaum. Ihm war nicht bekannt, dass zahlreiche Heiler in der Vergangenheit einen Extrakt der Weidenrinde zur Fiebersenkung verwendet hatten, aber ansonsten war er mit...
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Faszination Forschung: Die Erforschung der Biodiversität der Erde Die Mehrzahl all der bislang entdeckten und von Biologen beschriebenen 1,8 Mio. Organismenarten gehört zu den Protostomiern. Davon entfallen alleine mehr als 1 Mio. Arten – also mehr als die Hälfte aller bekannten Spezies – auf eine einzige Gruppe der Protostomier, die Insekten. Dies...
Chapter
Faszination Forschung: Bekämpfung von Superkeimen mithilfe des genetischen Codes Staphylococcus aureus gehört zu den Milliarden von Bakterien, die beim Menschen die Haut und die Nase besiedeln, aber größtenteils keine Krankheiten verursachen. Manchmal kann S. aureus jedoch schwere Infektionen der Haut hervorrufen, besonders wenn das Immunsystem dur...
Chapter
Faszination Forschung: Das Gehirn im Gleichgewicht halten Ihr Gehirn versetzt Sie in die Lage, den Stoff dieses Kapitels zu lernen – die Wörter zu lesen, die Illustrationen zu verstehen und Informationen zu speichern, die es Ihnen erlauben, die anschließenden Fragen zu beantworten. Es erfordert Anstrengung, den Stoff dieses Kapitels zu bewältigen,...
Chapter
Faszination Forschung: Wie Vampirfledermäuse Blut als schnelle Mahlzeit verwerten Blut, Schweiß und Tränen schmecken salzig, weil sie Ionenkonzentrationen ähnlich der extrazellulären Flüssigkeit aufweisen, welche die Körperzellen umgibt. Die Zusammensetzung und das Volumen der extrazellulären Flüssigkeit werden vom Exkretionssystem reguliert. Die H...
Chapter
Faszination Forschung: Rasche Artbildung bei den Buntbarschen in afrikanischen Seen Vor noch nicht einmal 2 Mio. Jahren entstand durch eine tektonische Abspaltung im Großen Afrikanischen Grabenbruch in Ostafrika der Malawisee. Heute liegt dieser See im Dreiländereck zwischen Malawi, Tansania und Mosambik. Nur wenige Fische gelangten in diesen neu e...
Chapter
Faszination Forschung: Korallen bei erhöhten Wassertemperaturen Korallenriffe beherbergen in den Meeren die größte biologische Vielfalt. Sie beeindrucken durch ihre natürliche Schönheit und dienen für rund 1 Mrd. Menschen als Fischgründe und Küstenschutz. Im Laufe der letzten 20 Jahre ist weltweit etwa die Hälfte aller riffbildenden Korallen durch...
Chapter
Es steht mittlerweile außer Frage, dass der Kohlenstoffdioxidgehalt der Erdatmosphäre im Laufe der letzten zwei Jahrhunderte durch die Verbrennung fossiler Brennstoffe angestiegen ist. Schätzungen zufolge absorbieren die Meere ungefähr 48 % des gesamten CO2 in der Atmosphäre. Einen Teil davon nutzen marine Primärproduzenten zur Photosynthese, der R...
Chapter
Faszination Forschung: Schwitzen und Membranen Was haben Tränen und Schweiß gemeinsam? Beide Körperflüssigkeiten gelangen über Vesikeltransport durch Plasmamembranen in die Umwelt. Schwitzen ist eine Möglichkeit, die Körpertemperatur zu senken, indem überschüssige Wärme für die Verdunstung von Wasser aufgewendet und damit abgeführt wird. Bei maxima...
Chapter
Faszination Forschung: Wie lauten die Regeln der Vererbung? Rot ist mit nur etwa 1 % beim Menschen die seltenste natürliche Haarfarbe. Sie ist im Norden Europas am häufigsten, wobei Schottland mit etwa 15 % rothaariger Bevölkerung den ersten Platz belegt. Im Lauf der Geschichte hat man immer wieder versucht, zwischen der roten Haarfarbe und anderen...
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Faszination Forschung: Von den Toten wieder zum Leben erweckt – durch Samen Die Früchte der Judäischen Dattelpalme waren einst sehr begehrt, geschätzt wegen ihres Nährwerts und ihrer medizinischen Eigenschaften. Im biblischen „Land, wo Milch und Honig fließen“ bildete sie die Quelle für den Honig. Heute ist diese uralte Dattelpalmensorte verschwund...
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Faszination Forschung: Impfstoffe und Immunität Fünf kleine Ampullen in Gefrierschränken, drei in Bethesda, Maryland, eine in Atlanta, Georgia, und eine in Sibirien: Das ist alles, was heute vom Pockenvirus übriggeblieben ist. Die Pocken töteten im 20. Jahrhundert mehr als 300 Mio. Menschen, aber dank der Pockenimpfung trat die Krankheit 1978 zum l...
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Faszination Forschung: Das Hundegenomprojekt Canis lupus familiaris, der Haushund, wurde vor rund 15.000 Jahren von den Menschen domestiziert. Obwohl es viele verschiedene Varianten von Wölfen gibt, ähneln sich diese ziemlich stark, doch das trifft auf den „besten Freund des Menschen“ nicht zu. Die Fédération Cynologique Internationale (FCI), weltw...
Chapter
Faszination Forschung: Das Brot der Tropen Europäer und Nordamerikaner nennen sie Tapioka, Mittel- und Südamerikaner sprechen von Yuca, und Afrikaner von Maniok oder Bananku. Die Wurzelknollen der Maniok- oder Cassavapflanze (Manihot esculenta) bilden für mehr als 800 Mio. Menschen einen wichtigen Bestandteil ihrer Ernährung. Überwiegend wird Manio...
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Faszination Forschung: Unsterbliche Zellen Am 29. Januar 1951 suchte die 30-jährige Henrietta Lacks eine Klinik in Baltimore (USA) auf, da sie nach der Geburt ihres jüngsten Kindes an anormalen Blutungen litt. Der Arzt entdeckte die Ursache für diese Blutungen, einen Tumor, der bereits ein Viertel ihres Gebärmutterhalses umfasste. Die Untersuchung...
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Faszination Forschung: Effiziente Verwertung der Nahrung Jahrtausende lang waren die Pima im Südwesten von Nordamerika Jäger und Sammler, die ihre Ernährung durch Ackerbau ergänzten. Das Klima, in dem sie lebten, war arid, daher entwickelten sie raffinierte Bewässerungssysteme; dennoch erlebten sie immer wieder Dürreperioden und darauf folgend Hung...
Chapter
Faszination Forschung: Auf den Spuren eines Dinosauriers „Man ist, was man isst – und das gilt auch für die Zähne“ ist eine Abwandlung einer geläufigen Redewendung zu den in unserem Körper ablaufenden chemischen Prozessen. Eines der bedeutendsten Elemente in Organismen ist Sauerstoff (O), der unter anderem ein Bestandteil des Wassermoleküls (\(\mat...
Chapter
Faszination Forschung: Das größte Experiment der Welt Auf der Erde leben sehr viele verschiedene Arten, und fast täglich werden neue Spezies entdeckt – das ist den meisten Menschen bewusst. Weniger bekannt ist jedoch, dass ungefähr die Hälfte aller bekannten Arten der Erde in einer einzigen Region vorkommt: in den tropischen Regenwäldern des Amazon...
Chapter
Faszination Forschung: Photosynthese und die globale Klimaveränderung Es war im Juli 2014, als die NASA einen Forschungssatelliten ins All schickte, um die Photosynthese auf der Erde zu messen. An Bord des Orbiting Carbon Observatory (OCO), so der Name des Satelliten, befanden sich Geräte, die nicht nur die Konzentration des Kohlenstoffdioxids (\(\...
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Faszination Forschung: Meister im Springen Der Weltrekord im Dreisprung der Männer liegt bei 18,26 m und wurde 1995 von Jonathan Edwards aufgestellt, durchschnittlich also über 6 m pro Sprung (wobei diese beim Dreisprung sehr ungleich lang sind). Ein anderer Dreisprungrekord, der noch immer Bestand hat, wurde zwei Jahre früher von Rosie the Ribeter...
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Faszination Forschung: Die Evolutionstheorie trägt zur Entwicklung besserer Grippeimpfstoffe bei Der Erste Weltkrieg endete im November 1918. Die Zahl der Todesfälle in den vier Kriegsjahren wurde jedoch schon bald übertroffen von den Opfern einer massiven Grippeepidemie, an der weltweit über 50 Mio. Menschen starben – und damit mehr als doppelt so...
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The exchange of biotas between Eurasia and North America across the Bering Land Bridge had a major impact on ecosystems of both continents throughout the Cenozoic. This exchange has received particular attention regarding placental mammals dispersing into the Americas, including humans after the last glacial period, and also as an explanation for t...
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Viviparous (live-bearing) vertebrates have evolved repeatedly within otherwise oviparous (egg-laying) clades. Over two-thirds of these changes in vertebrate reproductive parity mode happened in squamate reptiles, where the transition has happened between 98 and 129 times. The transition from oviparity to viviparity requires numerous physiological,...
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Groundwater-dependent species are among the least-known components of global biodiversity, as well as some of the most vulnerable because of rapid groundwater depletion at regional and global scales. The karstic Edwards–Trinity aquifer system of west-central Texas is one of the most species-rich groundwater systems in the world, represented by doze...
Article
Das Allrounder-Lehrbuch in der Biologie – aktuell, verständlich, umfassend und interaktiv Die neue Auflage des Purves, das große Lehrbuch in der Biologie, jetzt umfassend aktualisiert und didaktisch ganz neu aufbereitet. Der Purves deckt die Vorlesungsthemen der gesamten Lebenswissenschaften ab und bietet so den idealen Einstieg und alle Grundlagen...
Article
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Although many cases of genetic adaptations to high elevations have been reported, the processes driving these modifications and the pace of their evolution remain unclear. Many high-elevation adaptations (HEAs) are thought to have arisen in situ as populations rose with growing mountains. In contrast, most high-elevation lineages of the Qinghai-Tib...
Article
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Significance Snakes of the genus Thermophis are endemic to the Tibetan plateau and occur at elevations over 3,500 m and present an opportunity to study the genetics mechanisms of adaptation to high-elevation conditions in ectotherms. Here, we provide a de novo genome of the Tibetan hot-spring snake, Thermophis baileyi , and conduct a series of comp...
Article
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Significance Frogs are the dominant component of semiaquatic vertebrate faunas. How frogs originated and diversified has long attracted the attention of evolutionary biologists. Here, we recover their evolutionary history by extensive sampling of genes and species and present a hypothesis for frog evolution. In contrast to prior conclusions that th...
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Nervous systems are one of the most spectacular products of evolution. Their provenance and evolution have been an area of interest and often intense debate since the late 19th century. The genomics era has provided researchers with a new set of tools with which to study the early evolution of neurons, and recent progress on the molecular evolution...
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Nervous systems are among the most spectacular products of evolution. Their provenance and evolution have been of interest and often the subjects of intense debate since the late nineteenth century. The genomics era has provided researchers with a new set of tools with which to study the early evolution of neurons, and recent progress on the molecu...
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The Rhyparochromidae, the largest family of Lygaeoidea, encompasses more than 1,850 described species, but no mitochondrial genome has been sequenced to date. Here we describe the first mitochondrial genome for Rhyparochromidae: a complete mitochondrial genome of Panaorus albomaculatus (Scott, 1874). This mitochondrial genome is comprised of 16,345...