Mechanisms underlying insect freeze tolerance
Notice bibliographique
Résumé
Freeze tolerance - the ability to survive internal ice formation - has evolved repeatedly in insects, facilitating survival in environments with low temperatures and/or high risk of freezing. Surviving internal ice formation poses several challenges because freezing can cause cellular dehydration and mechanical damage, and restricts the opportunity to metabolise and respond to environmental challenges. While freeze-tolerant insects accumulate many potentially protective molecules, there is no apparent 'magic bullet' - a molecule or class of molecules that appears to be necessary or sufficient to support this cold-tolerance strategy. In addition, the mechanisms underlying freeze tolerance have been minimally explored. Herein, we frame freeze tolerance as the ability to survive a process: freeze-tolerant insects must withstand the challenges associated with cooling (low temperatures), freezing (internal ice formation), and thawing. To do so, we hypothesise that freeze-tolerant insects control the quality and quantity of ice, prevent or repair damage to cells and macromolecules, manage biochemical processes while frozen/thawing, and restore physiological processes post-thaw. Many of the molecules that can facilitate freeze tolerance are also accumulated by other cold- and desiccation-tolerant insects. We suggest that, when freezing offered a physiological advantage, freeze tolerance evolved in insects that were already adapted to low temperatures or desiccation, or in insects that could withstand small amounts of internal ice formation. Although freeze tolerance is a complex cold-tolerance strategy that has evolved multiple times, we suggest that a process-focused approach (in combination with appropriate techniques and model organisms) will facilitate hypothesis-driven research to understand better how insects survive internal ice formation.
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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 | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
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 ».