Visual pigment evolution and the paleobiology of early mammals [Elektronische Ressource] / Constanze Bickelmann. Gutachter: Johannes Müller ; Frieder Mayer ; Belinda S.W. Chang

Visual pigment evolution and the paleobiology of early mammals Dissertation zur Erlangung des akademischen Grades doctor rerum naturalium (Dr. rer. nat.) im Fach Biologie eingereicht an der Mathematisch-Naturwissenschaftlichen Fakultät I der Humboldt-Universität zu Berlin von Dipl.-Biol. Constanze Bickelmann Präsident der Humboldt-Universität zu Berlin Prof. Dr. Jan-Hendrik Olbertz Dekan der Mathematisch-Naturwissenschaftlichen Fakultät I Prof. Dr. Andreas Herrmann GutachterInnen: 1. Prof. Dr. Johannes Müller 2. PD Dr. Frieder Mayer 3Prof. Belinda S.W. Chang Tag der mündlichen Prüfung: 30.06.2011 With love, to Leon and Gaia. Contents Contents 1 Abstract in English 4 Abstract in German 6 List of Figures 8 List of Tables 9 1. Introduction 10 1.1. The origin and evolution of mammals 10 1.1.1. The origin of mammals 10 1.1.2. Nocturnality – a prerequisite of endothermy 11 1.1.3. Evolution of therapsids and the acquisition of endothermy 12 1.2. Enigmatic monotremes, the most basal mammals 14 1.2.1. Monotremes 14 1.2.2. Tachyglossus aculeatus, the short-beaked echidna 16 1.3. Rhodopsin, a vertebrate visual pigment 17 1.3.1. The visual signaling cascade 17 1.3.2. Rhodopsin, a G protein-coupled receptor 20 1.4. Ancestral sequence reconstruction and selective constraint analyses 22 1.4.1. Resurrecting ancient genes 22 1.4.2. In vitro expression systems in vision research 24 1.4.3.