Convergent evolution of SWS2 opsin facilitates adaptive radiation of threespine stickleback into different light environments
Notice bibliographique
Résumé
Repeated adaptation to a new environment often leads to convergent phenotypic changes whose underlying genetic mechanisms are rarely known. Here, we study adaptation of color vision in threespine stickleback during the repeated postglacial colonization of clearwater and blackwater lakes in the Haida Gwaii archipelago. We use whole genomes from 16 clearwater and 12 blackwater populations, and a selection experiment, in which stickleback were transplanted from a blackwater lake into an uninhabited clearwater pond and resampled after 19 y to test for selection on cone opsin genes. Patterns of haplotype homozygosity, genetic diversity, site frequency spectra, and allele-frequency change support a selective sweep centered on the adjacent blue- and red-light sensitive opsins SWS2 and LWS. The haplotype under selection carries seven amino acid changes in SWS2, including two changes known to cause a red-shift in light absorption, and is favored in blackwater lakes but disfavored in the clearwater habitat of the transplant population. Remarkably, the same red-shifting amino acid changes occurred after the duplication of SWS2 198 million years ago, in the ancestor of most spiny-rayed fish. Two distantly related fish species, bluefin killifish and black bream, express these old paralogs divergently in black- and clearwater habitats, while sticklebacks lost one paralog. Our study thus shows that convergent adaptation to the same environment can involve the same genetic changes on very different evolutionary time scales by reevolving lost mutations and reusing them repeatedly from standing genetic variation.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
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) | 0,001 | 0,000 |
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 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 ».