Adaptive shifts in gene regulation underlie a developmental delay in thermogenesis in high-altitude deer mice
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Aerobic performance is tied to fitness as it influences an animal’s ability to find food, escape predators, or survive extreme conditions. At high altitude, where low O 2 availability and persistent cold prevail, maximum metabolic heat production (thermogenesis) is an aerobic performance trait that is intimately linked to survival. Understanding how thermogenesis evolves to enhance survival at high altitude will yield insight into the links between physiology, performance, and fitness. Recent work in deer mice ( Peromyscus maniculatus ) has shown that adult mice native to high-altitude have higher thermogenic capacities under hypoxia compared to lowland conspecifics, but developing high-altitude pups delay the onset of thermogenesis. This suggests that natural selection on thermogenic capacity varies across life stages. To determine the mechanistic cause of this ontogenetic delay, we analyzed the transcriptomes of thermo-effector organs – brown adipose tissue and skeletal muscle – in developing deer mice native to low- and high-altitude. We demonstrate that the developmental delay in thermogenesis is associated with adaptive shifts in the expression of genes involved in nervous system development, fuel/O 2 supply, and oxidative metabolism gene pathways. Our results demonstrate that selection has modified the developmental trajectory of the thermoregulatory system at high altitude and has done so by acting on the regulatory systems that control the maturation of thermo-effector tissues. We suggest that the cold and hypoxic conditions of high altitude may force a resource allocation trade-off, whereby limited energy is allocated to developmental processes such as growth, versus active thermogenesis during early development.
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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 | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 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 | 0,001 | 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 ».