The genome of the water strider Gerris buenoi reveals expansions of gene repertoires associated with adaptations to life on the water
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Having conquered water surfaces worldwide, the semi-aquatic bugs occupy ponds, streams, lakes, mangroves, and even open oceans. The diversity of this group has inspired a range of scientific studies from ecology and evolution to developmental genetics and hydrodynamics of fluid locomotion. However, the lack of a representative water strider genome hinders our ability to more thoroughly investigate the molecular mechanisms underlying the processes of adaptation and diversification within this group. RESULTS: Here we report the sequencing and manual annotation of the Gerris buenoi (G. buenoi) genome; the first water strider genome to be sequenced thus far. The size of the G. buenoi genome is approximately 1,000 Mb, and this sequencing effort has recovered 20,949 predicted protein-coding genes. Manual annotation uncovered a number of local (tandem and proximal) gene duplications and expansions of gene families known for their importance in a variety of processes associated with morphological and physiological adaptations to a water surface lifestyle. These expansions may affect key processes associated with growth, vision, desiccation resistance, detoxification, olfaction and epigenetic regulation. Strikingly, the G. buenoi genome contains three insulin receptors, suggesting key changes in the rewiring and function of the insulin pathway. Other genomic changes affecting with opsin genes may be associated with wavelength sensitivity shifts in opsins, which is likely to be key in facilitating specific adaptations in vision for diverse water habitats. CONCLUSIONS: Our findings suggest that local gene duplications might have played an important role during the evolution of water striders. Along with these findings, the sequencing of the G. buenoi genome now provides us the opportunity to pursue exciting research opportunities to further understand the genomic underpinnings of traits associated with the extreme body plan and life history of water striders.
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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 | 0,001 | 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 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 ».