一项历时四年之久、雄心勃勃的国际合作研究，通过全面解析现代鸟类基因组图谱，使约6600万年前地球上庞大动物类群恐龙覆灭之后出现的鸟类演化“大爆炸”历程浮出水面，并深入解答了很多疑问。

鸟类为何可以鸣唱？

研究表明，鸣唱学习在鸟类中至少独立演化产生了两次，并且与很多基因的趋同演化相关。

发表在《科学》杂志上的一篇文章提出，具有鸣唱学习能力的鸟类，包括黄莺、鹦鹉和蜂鸟，大脑中与鸣唱学习相关的脑基因调控回路，跟人脑中语言相关的区域呈现出趋同表达和演化的特征。研究发现，有50多个相关基因在上述区域表现出相似的变化模式，且这些基因很多与神经联结的形成有关。

另一篇《科学》杂志上的文章则认为，全基因组10%的基因参与了鸟类的鸣唱。这些基因在大脑中与鸣唱学习相关的不同区域有着不同的激活方式，而且它们的激活还通过表观遗传进行调节。

此外，一项发表在《公共科学图书馆·综合》杂志上的研究称，鹦鹉具有一套独特的鸣唱学习系统，其中还会嵌套另一个鸣唱学习系统，这也许是其具有模仿人类语言强大能力的原因。

而另一篇发表在《BMC基因组学》杂志上的研究则揭示了鸣禽大脑中与鸣唱控制相关的物种特异性基因。

鸟类为何没有牙齿？

生物学家早就发现，鸟类有砂囊却没有牙齿。发表在《科学》杂志的一篇文章指出，与其它一些有齿类的脊椎动物不同，在现存鸟类中，与牙釉质、牙本质和牙齿的构建块相关的部分基因发生了关键的基因突变。

研究表明，在大约1亿多年以前，鸟类共同的祖先在很短的时间内已经失去了5个与牙齿相关的基因的功能，从而导致鸟类没有了牙齿。

鸟类和恐龙有何等关联？与哺乳动物不同，鸟类具有大量的小染色体，这些小且富含基因的染色体被认为存在于它们的恐龙祖先中。

在一项发表在《BMC基因组学》杂志的关于基因核型结构的研究中，研究人员分析了家鸡、火鸡、北京鸭、斑马雀和虎皮鹦鹉的全基因组。结果发现，家鸡具有相对较少的染色体结构变异。

鸟类最近的亲戚是谁？

发表在《科学》杂志上的一项研究，对与鸟类关系最近的亲戚——鳄鱼进行了基因组研究。结果发现，鳄鱼基因组是演化速率最慢的基因组之一。

根据鸟类和鳄鱼的基因组，研究人员推断出鸟类和鳄鱼共同祖先的基因组序列。而这个“祖先”也是鸟类和那些在6600万年前就已经灭绝了的恐龙的共同祖先。

基因树和物种树的差异重要吗？研究发现，没有任何一个由单个基因构建出来的演化树与物种树完全一致。

导致这种情况的部分原因，是由于一种叫做不完全谱系分选的过程造成的，即由于物种分化时间极其短，使得祖先基因的多态性在分化的物种里随机的固定下来。这种现象也为构建系统演化树带来了极大的障碍。

为解决此问题，研究人员采取了一种新的计算方法，提出基于溯祖理论利用综合的基因树来推断全基因组水平的物种树。

艳丽羽毛是怎样演化出来的？

精致鲜艳的羽毛在鸟类演化上具有重要意义，羽毛漂亮的雄鸟在求偶过程中会比竞争对手更具有优势。

在前面提到的一篇《科学》杂志的综合性文章中，研究人员称，在鸟类46个家族中有8个家族，其与羽毛颜色相关的基因角蛋白等要比其他基因演化得更快。

而一项发表在《BMC演化生物学》杂志上的研究称，水禽具有最少的β角蛋白基因，在陆地鸟类该基因则多出两倍以上，而在家养宠物和农业鸟类中该基因数量则更多，高达8倍以上。