Tribute to R. G. Boutilier: The role for skeletal muscle in the hypoxia-induced hypometabolic responses of submerged frogs
Notice bibliographique
Résumé
Much of Bob Boutilier's research characterised the subcellular, organ-level and in vivo behavioural responses of frogs to environmental hypoxia. His entirely integrative approach helped to reveal the diversity of tissue-level responses to O(2) lack and to advance our understanding of the ecological relevance of hypoxia tolerance in frogs. Work from Bob's lab mainly focused on the role for skeletal muscle in the hypoxic energetics of overwintering frogs. Muscle energy demand affects whole-body metabolism, not only because of its capacity for rapid increases in ATP usage, but also because hypometabolism of the large skeletal muscle mass in inactive animals impacts so greatly on in vivo energetics. The oxyconformance and typical hypoxia-tolerance characteristics (e.g. suppressed heat flux and preserved membrane ion gradients during O(2) lack) of skeletal muscle in vitro suggest that muscle hypoperfusion in vivo is possibly a key mechanism for (i) downregulating muscle and whole-body metabolic rates and (ii) redistributing O(2) supply to hypoxia-sensitive tissues. The gradual onset of a low-level aerobic metabolic state in the muscle of hypoxic, cold-submerged frogs is indeed important for slowing depletion of on-board fuels and extending overwintering survival time. However, it has long been known that overwintering frogs cannot survive anoxia or even severe hypoxia. Recent work shows that they remain sensitive to ambient O(2) and that they emerge rapidly from quiescence in order to actively avoid environmental hypoxia. Hence, overwintering frogs experience periods of hypometabolic quiescence interspersed with episodes of costly hypoxia avoidance behaviour and exercise recovery. In keeping with this flexible physiology and behaviour, muscle mechanical properties in frogs do not deteriorate during periods of overwintering quiescence. On-going studies inspired by Bob Boutilier's integrative mindset continue to illuminate the cost-benefit(s) of intermittent locomotion in overwintering frogs, the constraints on muscle function during hypoxia, the mechanisms of tissue-level hypometabolism, and the details of possible muscle atrophy resistance in quiescent frogs.
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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 | 0,004 | 0,010 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,004 | 0,002 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,003 | 0,005 |
| Communication savante | 0,004 | 0,003 |
| Science ouverte | 0,006 | 0,003 |
| Intégrité de la recherche | 0,012 | 0,013 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,015 | 0,012 |
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 ».