Genomic insights into natural selection in the common loon (Gavia immer): evidence for aquatic adaptation
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: The common loon (Gavia immer) is one of five species that comprise the avian order Gaviiformes. Loons are specialized divers, reaching depths up to 60 m while staying submerged for intervals up to three minutes. In this study we used comparative genomics to investigate the genetic basis of the common loon adaptations to its ecological niche. We used Illumina short read DNA sequence data from a female bird to produce a draft assembly of the common loon (Gavia immer) genome. RESULTS: We identified 14,169 common loon genes, which based on well-resolved avian genomes, represent approximately 80.7% of common loon genes. Evolutionary analyses between common loon and Adelie penguin (Pygoscelis adeliae), red-throated loon (Gavia stellata), chicken (Gallus gallus), northern fulmar (Fulmarus glacialis), and rock pigeon (Columba livia) show 164 positively selected genes in common and red-throated loons. These genes were enriched for a number of protein classes, including those involved in muscle tissue development, immunoglobulin function, hemoglobin iron binding, G-protein coupled receptors, and ATP metabolism. CONCLUSIONS: Signatures of positive selection in these areas suggest the genus Gavia may have adapted for underwater diving by modulating their oxidative and metabolic pathways. While more research is required, these adaptations likely result in (1) compensations in oxygen respiration and energetic metabolism, (2) low-light visual acuity, and (3) elevated solute exchange. This work represents the first effort to understand the genomic adaptations of the common loon as well as other Gavia and may have implications for subsequent studies that target particular genes for loon population genetic, ecological or conservation studies.
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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 | 0,000 | 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)
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 ».