Fitness consequences of occasional outcrossing in a functionally asexual plant (<i>Oenothera biennis</i>)
Notice bibliographique
Résumé
Many clonal organisms occasionally outcross, but the long-term consequences of such infrequent events are often unknown. During five years, representing three to five plant generations, we followed 16 experimental field populations of the forb, Oenothera biennis, originally planted with the same 18 original genotypes. Oenothera biennis usually self fertilizes, which, due to its genetic system (permanent translocation heterozygosity), results in seeds that are clones of the maternal plant. However, rare outcrossing produces genetically novel offspring (but without recombination or increased heterozygosity). We sought to understand whether novel genotypes produced through natural outcrossing had greater fecundity or different multigenerational dynamics compared to our original genotypes. We further assessed whether any differences in fitness or abundances through time between original and novel genotypes were exaggerated in the presence vs. absence of insect herbivores. Over the course of the experiment, we genotyped >12,500 plants using microsatellite DNA markers to identify and track the frequency of specific genotypes and estimated fecundity on a subset (>3,000) of plants. The effective outcrossing rate was 7.3% in the first year and ultimately 50% of the plants were of outcrossed origin by the final year of the experiment. Lifetime fruit production per plant was on average 32% higher across all novel genotypes produced via outcrossing compared to the original genotypes, and this fecundity advantage was significantly enhanced in populations lacking herbivores. Among 43 novel genotypes that were abundant enough to phenotype with replication, plants produced nearly 30% more fruits than the average of their specific two parental genotypes, and marginally more fruits (8%) than their most fecund parent. Mean per capita fecundity of novel genotypes predicted their relative frequencies at the end of the experiment. Novel genotypes increased more dramatically in herbivore-present compared to suppressed populations (45% vs. 27% of all plants), countering the increased competition from dandelions (Taraxacum officinale) that resulted from herbivore suppression. Increased interspecific competition likely also lead to the lower realized fitness of novel vs. original genotypes in herbivore-suppressed populations. These results demonstrate that rare outcrossing and the generation of novel genotypes can create high-fecundity progeny, with the biotic environment influencing the dynamical outcome of such advantages.
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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 | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| 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)
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 ».