Sexual Selection and Maintenance of Sex: Evidence from Comparisons of Rates of Genomic Accumulation of Mutations and Divergence of Sex-Related Genes in Sexual and Hermaphroditic Species of Caenorhabditis
Notice bibliographique
Résumé
Several hypotheses have been proposed to explain the persistence of dioecy despite the reproductive advantages conferred to hermaphrodites, including greater efficiency at purging deleterious mutations in the former. Dioecy can benefit from both mutation purging and accelerated evolution by bringing together beneficial mutations in the same individual via recombination and shuffling of genotypes. In addition, mathematical treatment has shown that sexual selection is also capable of mitigating the cost of maintaining separate sexes by increasing the overall fitness of sexual populations, and genomic comparisons have shown that sexual selection can lead to accelerated evolution. Here, we examine the advantages of dioecy versus hermaphroditism by comparing the rate of evolution in sex-related genes and the rate of accumulation of deleterious mutations using a large number of orthologs (11,493) in the dioecious Caenorhabditis remanei and the hermaphroditic Caenorhabditis briggsae. We have used this data set to estimate the deleterious mutation rate per generation, U, in both species and find that although it is significantly higher in hermaphrodites, both species are at least 2 orders of magnitude lower than the value required to explain the persistence of sex by efficiency at purging deleterious mutations alone. We also find that genes expressed in sperm are evolving rapidly in both species; however, they show a greater increase in their rate of evolution relative to genes expressed in other tissues in C. remanei, suggesting stronger sexual selection pressure acting on these genes in dioecious species. Interestingly, the persistence of a signal of rapid evolution of sperm genes in C. briggsae suggests a recent evolutionary origin of hermaphrodism in this lineage. Our results provide empirical evidence of increased sexual selection pressure in dioecious animals, supporting the possibility that sexual selection may play an important role in the maintenance of sexual reproduction.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| 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 | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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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 tête enseignante, 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 ».