Mitochondrial control region sequences from European populations of the blue tit Parus caeruleus were used to reveal the Pleistocene history and the post‐glacial recolonization of Europe by the species. The southern subspecies, P. c. ogliastrae was found to represent a stable population with isolation‐by‐distance structure harboring a lot of genetic variation, and the northern subspecies P. c. caeruleus a recently bottlenecked and expanded population. We suggest that after the last Ice Ages, the subspecies have colonized Europe from two different southern refuges following previously proposed general recolonization routes from the Balkans to northern and Central Europe, and from the Iberian Peninsula north‐ and eastwards. The two subspecies form a wide secondary contact zone extending from southern Spain to southern France.

Abstract The phenology of many species shows strong sensitivity to climate change; however, with few large scale intra-specific studies it is unclear how such sensitivity varies over a species’ range. We document large intra-specific variation in phenological sensitivity to temperature using laying date information from 67 populations of two European songbirds covering a large part of their breeding range. Populations inhabiting deciduous habitats showed stronger phenological sensitivity compared with those in evergreen and mixed habitats. Strikingly, however, the lowest sensitivity was seen in populations that had experienced the greatest change in climate. Therefore, we predict that the strongest phenological advancement will not occur in those populations with the highest sensitivity. Our results show that to effectively assess the impact of climate change on phenology across a species range it will be necessary to account for intra-specific variation in phenological sensitivity, climate change exposure, and the ecological characteristics of a population.

A major aim of evolutionary biology is to understand why patterns of genomic variation vary among populations and species. Large-scale genomic studies of widespread species are useful for studying how the environment and demographic history shape patterns of genomic divergence, and with the continually decreasing cost of sequencing, such studies are now becoming feasible. Here, we carry out one of the most comprehensive surveys of genomic variation in a wild vertebrate to date; the great tit (Parus major) HapMap project. We screened ca 500,000 SNP markers across 647 individuals from 28 populations, spanning almost the entire geographic range of the European great tit subspecies. We found that genome-wide variation was consistent with a recent colonisation across Europe from a single refugium in the Balkans and/or Turkey, with bottlenecks and reduced genetic diversity in island populations. Differentiation across the genome was highly heterogeneous, with clear 'islands of differentiation' even among populations which are ostensibly panmictic. These islands of differentiation were consistently found in regions of low recombination, suggesting that background selection can rapidly promote population differentiation among even the most recently colonised populations. We also detected outlier regions that were unique to peripheral great tit populations, most likely as a result of recent directional selection at the range edges of this species. These 'unique' outlier regions contained candidate genes for morphology, stress response and colouration, supporting previous research in this species, and providing avenues for future investigation. Our study suggests that comprehensive screens of genomic variation in wild organisms can provide unique insights into evolution.

Abstract Spatio-temporal variation in age structure influences population dynamics, yet we have limited understanding of the spatial scale at which its fluctuations are synchronised between populations. Using 32 great tit populations, spanning 3200km and > 130,000 birds across 67 years, we quantify spatial synchrony in breeding age structure and its drivers. We show that larger clutch sizes, colder winters and summers, and larger beech crops lead to younger populations. We report distant-dependent spatial synchrony of age structure, which is maintained at approximately 650km. Despite covariation with age structure, reproductive and environmental variables do not influence the scale of synchrony, except for a moderate effect of beech masting. We suggest that local ecological and density-dependent dynamics impact how environmental variation interacts with age structure, influencing estimates of the environment’s effect on spatial synchrony. Our analyses demonstrate the operation of synchrony in age structure over large scales, with implications for age-dependent demography in populations.