The anuran <i>Bauplan</i>: a review of the adaptive, developmental, and genetic underpinnings of frog and tadpole morphology
Notice bibliographique
Résumé
Anurans (frogs, toads, and their larvae) are among the most morphologically derived of vertebrates. While tightly conserved across the order, the anuran Bauplan (body plan) diverges widely from that of other vertebrates, particularly with respect to the skeleton. Here we address the adaptive, ontogenetic, and genetic bases of three such hallmark anuran features: (1) the absence of discrete caudal vertebrae, (2) a truncated axial skeleton, and (3) elongate hind limbs. We review the functional significance of each as it relates to the anuran lifestyle, which includes locomotor adaptations to both aquatic and terrestrial environments. We then shift our focus to the proximal origins of each feature, namely, ontogeny and its molecular regulation. Drawing on relatively limited data, we detail the development of each character and then, by extrapolating from comparative vertebrate data, propose molecular bases for these processes. Cast in this light, the divergent morphology of anurans emerges as a product of evolutionary modulation of the generalised vertebrate developmental machinery. Specifically, we hypothesise that: (1) the formation of caudal vertebrae is precluded due to a failure of sclerotomes to form cartilaginous condensations, perhaps resulting from altered expression of a suite of genes, including Pax1, Pax9, Msx1, Uncx-4.1, Sonic hedgehog, and noggin; (2) anteriorised Hox gene expression in the paraxial mesoderm has led to a rostral shift of morphological boundaries of the vertebral column; and, (3) spatial and temporal shifts in Hox expression may underlie the expanded tarsal elements of the anuran hind limb. Technology is currently in place to investigate each of these scenarios in the African clawed frog Xenopus. Experimental corroboration will further our understanding of the molecular regulation of the anuran Bauplan and provide insight into the origin of vertebrate morphological diversity as well as the role of development in evolution.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».