Nonspecific expression of fertilization genes in the crown‐of‐thorns <i>Acanthaster</i> cf. <i>solaris</i>: Unexpected evidence of hermaphroditism in a coral reef predator
Notice bibliographique
Résumé
The characterization of gene expression in gametes has advanced our understanding of the molecular basis for ecological variation in reproductive success and the evolution of reproductive isolation. These advances are especially significant for ecologically important keystone predators such as the coral-eating crown-of-thorns sea stars (COTS, Acanthaster) which are the most influential predator species in Indo-Pacific coral reef ecosystems and the focus of intensive management efforts. We used RNA-seq and transcriptome assemblies to characterize the expression of genes in mature COTS gonads. We described the sequence and domain organization of eight genes with sex-specific expression and well known functions in fertilization in other echinoderms. We found unexpected expression of genes in one ovary transcriptome that are characteristic of males and sperm, including genes that encode the sperm-specific guanylate cyclase receptor for an egg pheromone, and the sperm acrosomal protein bindin. In a reassembly of previously published RNA-seq data from COTS testes, we found a complementary pattern: strong expression of four genes that are otherwise well known to encode egg-specific fertilization proteins, including the egg receptor for bindin (EBR1) and the acrosome reaction-inducing substance in the egg coat (ARIS1, ARIS2, ARIS3). We also found histological evidence of both eggs and sperm developing in the same gonad in several COTS individuals from a parallel study. These results suggest the occurrence of hermaphrodites, and the potential for reproductive assurance via self-fertilization. Our findings have implications for management of COTS populations, especially in consideration of the large size and massive fecundity of these sea stars.
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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) | 0,001 | 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 ».