The evolution of ecological flexibility, large brains, and long lives: capuchin monkey genomics revealed with fecalFACS
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT Ecological flexibility, extended lifespans, and large brains, have long intrigued evolutionary biologists, and comparative genomics offers an efficient and effective tool for generating new insights into the evolution of such traits. Studies of capuchin monkeys are particularly well situated to shed light on the selective pressures and genetic underpinnings of local adaptation to diverse habitats, longevity, and brain development. Distributed widely across Central and South America, they are inventive and extractive foragers, known for their sensorimotor intelligence. Capuchins have the largest relative brain size of any monkey and a lifespan that exceeds 50 years, despite their small (3-5 kg) body size. We assemble a de novo reference genome for Cebus imitator and provide the first genome annotation of a capuchin monkey. Through high-depth sequencing of DNA derived from blood, various tissues and feces via fluorescence activated cell sorting (fecalFACS) to isolate monkey epithelial cells, we compared genomes of capuchin populations from tropical dry forests and lowland rainforests and identified population divergence in genes involved in water balance, kidney function, and metabolism. Through a comparative genomics approach spanning a wide diversity of mammals, we identified genes under positive selection associated with longevity and brain development. Additionally, we provide a technological advancement in the use of non-invasive genomics for studies of free-ranging mammals. Our intra- and interspecific comparative study of capuchin genomics provides new insights into processes underlying local adaptation to diverse and physiologically challenging environments, as well as the molecular basis of brain evolution and longevity. SIGNIFICANCE Surviving challenging environments, living long lives, and engaging in complex cognitive processes are hallmark characteristics of human evolution. Similar traits have evolved in parallel in capuchin monkeys, but their genetic underpinnings remain unexplored. We developed and annotated a reference assembly for white-faced capuchin monkeys to explore the evolution of these phenotypes. By comparing populations of capuchins inhabiting rainforest versus dry forests with seasonal droughts, we detected selection in genes associated with kidney function, muscular wasting, and metabolism, suggesting adaptation to periodic resource scarcity. When comparing capuchins to other mammals, we identified evidence of selection in multiple genes implicated in longevity and brain development. Our research was facilitated by our new method to generate high- and low-coverage genomes from non-invasive biomaterials.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
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 | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».