Abstract The domestication and subsequent development of sheep are crucial events in the history of human civilization and the agricultural revolution. However, the impact of interspecific introgression on the genomic regions under domestication and subsequent selection remains unclear. Here, we analyze the whole genomes of domestic sheep and all their wild relative species. We found introgression from wild sheep such as the snow sheep and its American relatives (bighorn and thinhorn sheep) into urial, Asiatic and European mouflons. We observed independent events of adaptive introgression from wild sheep into the Asiatic and European mouflons, as well as shared introgressed regions from both snow sheep and argali into Asiatic mouflon before or during the domestication process. We revealed European mouflons arose through hybridization events between a now extinct sheep in Europe and feral domesticated sheep around 6,000 – 5,000 years BP. We also unveiled later introgressions from wild sheep to their sympatric domestic sheep after domestication. Several of the introgression events contain loci with candidate domestication genes (e.g., PAPPA2 , NR6A1 , SH3GL3 , RFX3 and CAMK4 ), associated with morphological, immune, reproduction or production traits (wool/meat/milk). We also detected introgression events that introduced genes related to nervous response ( NEURL1 ), neurogenesis ( PRUNE2 ), hearing ability ( USH2A ) and placental viability ( PAG11 and PAG3 ) to domestic sheep and their ancestral wild species from other wild species.

The evolution of mimicry in a single species or population has rippling inter and intraspecific effects across ecological communities, providing a fascinating mechanism of phenotypic diversification. In this study we present the first identification of genes underlying Müllerian mimicry in a vertebrate, the Peruvian mimic poison frog, Ranitomeya imitator . We sequenced 124 R. imitator exomes and discovered loci with both strong divergence between different mimetic morphs and phenotypic associations within an intraspecific admixture zone, implicating mc1r , asip , bsn , retsat , and krt8.2 in the evolution of mimetic color phenotypes. We confirmed these associations for most candidate genes through linkage mapping in a lab-reared pedigree. We also sequenced transcriptomes from the model species, allowing tests for introgression and revealing that the mimetic resemblance between R. imitator and the models evolved independently. Selection analyses of the candidate genes show that the mimicry phenotypes likely have evolved through selective sweeps acting on polygenic variation. Our results suggest that the evolutionary origins and molecular mechanisms underlying mimicry phenotypes in vertebrates may be radically different from those previously documented in invertebrates such as the iconic Heliconius butterfly mimicry complex.

Abstract The aposematic strawberry poison frog, Oophaga pumilio , is an iconic model system for studying the evolution and maintenance of color variation. Through most of its range, this frog is red with blue limbs. However, frogs from the Bocas del Toro Province, Panama, show striking variance in color and pattern, both sympatrically and allopatrically. This observation contradicts standard models of the evolution of aposematism and has led to substantial speculation about its evolutionary and molecular causes. Since the enigma of O. pumilio phenotypic variation is partly unresolved because of its large, ∼ 6.7 Gb genome, we here sequence exomes from 347 individuals from ten populations and map a number of genetic factors responsible for the color and pattern variation. The kit gene is the primary candidate underlying the blue-red polymorphism in Dolphin Bay, where an increase in melanosomes is correlated with blue coloration. Additionally, the ttc39b gene, a known enhancer of yellow-to-red carotenoid conversion in birds, is the primary factor behind the yellow-red polymorphism in the Bastimentos West area. The causal genetic regions show evidence of selective sweeps acting locally to spread the rare phenotype. Our analyses suggest an evolutionary model in which selection is driving the formation of new morphs in a dynamic system resulting from a trade-off between predation avoidance, intraspecific competition, and mate choice.