Evolution, inactivation and loss of short wavelength‐sensitive opsin genes during the diversification of Neotropical cichlids
Notice bibliographique
Résumé
Natural variation in the number, expression and function of sensory genes in an organism's genome is often tightly linked to different ecological and evolutionary forces. Opsin genes, which code for the first step in visual transduction, are ideal models for testing how ecological factors such as light environment may influence visual system adaptation. Neotropical cichlid fishes are a highly ecologically diverse group that evolved in a variety of aquatic habitats, including black (stained), white (opaque) and clear waters. We used cross-species exon capture to sequence Neotropical cichlid short wavelength-sensitive (SWS) opsins, which mediate ultraviolet (UV) to blue visual sensitivity. Neotropical cichlid SWS1 opsin (UV-sensitive) underwent a relaxation of selective constraint during the early phases of cichlid diversification in South America, leading to pseudogenization and loss. Conversely, SWS2a (blue-sensitive) experienced a burst of episodic positive selection at the base of the South American cichlid radiation. This burst coincides with SWS1 relaxation and loss, and is consistent with findings in ecomorphological studies characterizing a period of extensive ecological divergence in Neotropical cichlids. We use ancestral sequence reconstruction and protein modelling to investigate mutations along this ancestral branch that probably modified SWS2a function. Together, our results suggest that variable light environments played a prominent early role in shaping SWS opsin diversity during the Neotropical cichlid radiation. Our results also illustrate that long-term evolution under light-limited conditions in South America may have reduced visual system plasticity; specifically, early losses of UV sensitivity may have constrained the evolutionary trajectory of Neotropical cichlid vision.
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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 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| 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 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 ».