Ecosystems monitoring powered by environmental genomics: A review of current strategies with an implementation roadmap
Notice bibliographique
Résumé
A decade after environmental scientists integrated high-throughput sequencing technologies in their toolbox, the genomics-based monitoring of anthropogenic impacts on the biodiversity and functioning of ecosystems is yet to be implemented by regulatory frameworks. Despite the broadly acknowledged potential of environmental genomics to this end, technical limitations and conceptual issues still stand in the way of its broad application by end-users. In addition, the multiplicity of potential implementation strategies may contribute to a perception that the routine application of this methodology is premature or "in development", hence restraining regulators from binding these tools into legal frameworks. Here, we review recent implementations of environmental genomics-based methods, applied to the biomonitoring of ecosystems. By taking a general overview, without narrowing our perspective to particular habitats or groups of organisms, this paper aims to compare, review and discuss the strengths and limitations of four general implementation strategies of environmental genomics for monitoring: (a) Taxonomy-based analyses focused on identification of known bioindicators or described taxa; (b) De novo bioindicator analyses; (c) Structural community metrics including inferred ecological networks; and (d) Functional community metrics (metagenomics or metatranscriptomics). We emphasise the utility of the three latter strategies to integrate meiofauna and microorganisms that are not traditionally utilised in biomonitoring because of difficult taxonomic identification. Finally, we propose a roadmap for the implementation of environmental genomics into routine monitoring programmes that leverage recent analytical advancements, while pointing out current limitations and future research needs.
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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 | 0,016 | 0,015 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,002 |
| Bibliométrie | 0,008 | 0,006 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,003 |
| Communication savante | 0,004 | 0,008 |
| Science ouverte | 0,003 | 0,003 |
| Intégrité de la recherche | 0,004 | 0,004 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,002 |
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 ».