The Auk, Vol. 128, Number 3, pages 600−613. ISSN 0004-8038, electronic ISSN 1938-4254.  2011 by The American Ornithologists’ Union. All rights reserved. Please direct all requests for permission to photocopy or reproduce article content through the University of California Press’s Rights and Permissions website, http://www.ucpressjournals. com/reprintInfo.asp. DOI: 10.1525/auk.2011.128.3.600 R. TeRRy ChesseR,1,12,13 RiChaRd C. Banks,1 F. keiTh BaRkeR,2 CaRla CiCeRo,3 Jon l. dunn,4 andRew w. kRaTTeR,5 iRBy J. loveTTe,6 Pamela C. Rasmussen,7 J. v. Remsen, JR.,8 James d. Rising,9 douglas F. sToTz,10 and kevin winkeR11

More than tools for managing physical and digital objects, museum collection management systems (CMS) serve as platforms for structuring, integrating, and making accessible the rich data embodied by natural history collections. Here we describe Arctos, a scalable community solution for managing and publishing global biological, geological, and cultural collections data for research and education. Specific goals are to: (1) Describe the core features and implementation of Arctos for a broad audience with respect to the biodiversity informatics principles that enable high quality research; (2) Highlight the unique aspects of Arctos; (3) Illustrate Arctos as a model for supporting and enhancing the Digital Extended Specimen concept; and (4) Emphasize the role of the Arctos community for improving data discovery and enabling cross-disciplinary, integrative studies within a sustainable governance model. In addition to detailing Arctos as both a community of museum professionals and a collection database platform, we discuss how Arctos achieves its richly annotated data by creating a web of knowledge with deep connections between catalog records and derived or associated data. We also highlight the value of Arctos as an educational resource. Finally, we present the financial model of fiscal sponsorship by a nonprofit organization, implemented in 2022, to ensure the long-term success and sustainability of Arctos.

Abstract Animal coloration serves many biological functions and must therefore balance potentially competing selective pressures. For example, many animals have camouflage, in which coloration matches the visual background against which predators scan for prey. However, different colors reflect different amounts of solar radiation and may therefore have thermoregulatory implications as well. In this study, we examined geographic variation in dorsal patterning, color, and solar reflectance among Horned Larks ( Eremophila alpestris ) of the western United States. We found associations between dorsal plumage brightness, hue, and patterning relative to the soil conditions where specimens were collected. Specifically, brighter dorsal plumage corresponded to brighter soil, while redder, more saturated hues in dorsal plumage corresponded to redder soils. Furthermore, backs with more high-contrast patterning were more common among females and also associated with soil that had coarser soil fragments, suggesting that lark plumage has been selected to optimize background matching in different environments. We also found that larks exhibited higher solar reflectance in hotter and more arid environments, which lowers the water requirements for homeothermy. Taken together, these findings suggest that natural selection has balanced camouflage and thermoregulation in Horned Larks across a wide variety of soil types and abiotic conditions.

Museum collections house millions of objects and associated data records that document biological and cultural diversity. In recent decades, digitization efforts have greatly increased accessibility to these data, thereby revolutionizing interdisciplinary studies in evolutionary biology, biogeography, epidemiology, cultural change, and human-mediated environmental impacts. Curators and collection managers can make museum data as accessible as possible to scientists and learners by using a collection management system. However, selecting a system can be a challenging task. Here, we describe Arctos, a community solution for managing and accessing collections data for research and education. Specific goals are to: (1) Describe the core elements of Arctos for a broad audience with respect to the biodiversity informatics principles that enable high quality research; (2) Highlight the unique aspects of Arctos; (3) Illustrate Arctos as a model for supporting and enhancing the Digital Extended Specimen; and (4) Emphasize the role of the Arctos community for improving data discovery and enabling cross-disciplinary, integrative studies within a sustainable governance model. In addition to detailing Arctos as both a community of museum professionals and a collection database platform, we discuss how Arctos achieves its richly annotated data by creating a web of knowledge with deep connections between catalog records and derived or associated data. We also highlight the value of Arctos as an educational resource. Finally, we present a financial model of fiscal sponsorship by a non-profit organization, implemented in 2022, to ensure the long-term success and sustainability of Arctos. We attribute Arctos’ longevity of nearly three decades to its core development principles of standardization, flexibility, interdisciplinarity, and connectivity within a nimble development model for addressing novel needs and information types in response to changing technology, workflows, ethical considerations, and regulations.

Transposable elements (TE) play critical roles in shaping genome evolution. However, the highly repetitive sequence content of TEs is a major source of assembly gaps. This makes it difficult to decipher the impact of these elements on the dynamics of genome evolution. The increased capacity of long-read sequencing technologies to span highly repetitive regions of the genome should provide novel insights into patterns of TE diversity. Here we report the generation of highly contiguous reference genomes using PacBio long read and Omni-C technologies for three species of sparrows in the family Passerellidae. To assess the influence of sequencing technology on TE annotation, we compared these assemblies to three chromosome-level sparrow assemblies recently generated by the Vertebrate Genomes Project and nine other sparrow species generated using a variety of short- and long-read technologies. All long-read based assemblies were longer in length (range: 1.12-1.41 Gb) than short-read assemblies (0.91-1.08 Gb). Assembly length was strongly correlated with the amount of repeat content, with longer genomes showing much higher levels of repeat content than typically reported for the avian order Passeriformes. Repeat content for the Bell9s sparrow (31.2% of genome) was the highest level reported to date for a songbird genome assembly and was more in line with woodpecker (order Piciformes) genomes. CR1 LINE elements retained from an expansion that occurred 25-30 million years ago were the most abundant TEs in the song sparrow genome. Although the other five sparrow species also exhibit evidence for a spike in CR1 LINE activity at 25-30 million years ago, LTR elements stemming from more recent expansions were the most abundant elements in these species. LTRs were uniquely abundant in the Bell9s sparrow genome deriving from two recent peaks of activity. Higher levels of repeat content (79.2-93.7%) were found on the W chromosome relative to the Z (20.7-26.5) or autosomes (16.1-30.9%). These patterns support a dynamic model of transposable element expansion and contraction underpinning the seemingly constrained and small sized genomes of birds. Our work highlights how the resolution of difficult-to-assemble regions of the genome with new sequencing technologies promises to transform our understanding of avian genome evolution.