Within-Arctic horizontal gene transfer as a driver of convergent evolution in distantly related microalgae
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The Arctic Ocean is being impacted by warming temperatures, increasing freshwater and highly variable ice conditions. The microalgal communities underpinning Arctic marine food webs, once thought to be dominated by diatoms, include a phylogenetically diverse range of small algal species, whose biology remains poorly understood. Here, we present genome sequences of a cryptomonad, a haptophyte, a chrysophyte, and a pelagophyte, isolated from the Arctic water column and ice. Comparing protein family distributions and sequence similarity across a densely-sampled set of algal genomes and transcriptomes, we note striking convergences in the biology of distantly related small Arctic algae, compared to non-Arctic relatives; although this convergence is largely exclusive of Arctic diatoms. Using high-throughput phylogenetic approaches, incorporating environmental sequence data from Tara Oceans, we demonstrate that this convergence was partly explained by horizontal gene transfers (HGT) between Arctic species, in over at least 30 other discrete gene families, and most notably in ice-binding domains (IBD). These Arctic-specific genes have been repeatedly transferred between Arctic algae, and are independent of equivalent HGTs in the Antarctic Southern Ocean. Our data provide insights into the specialized Arctic marine microbiome, and underlines the role of geographically-limited HGT as a driver of environmental adaptation in eukaryotic algae.
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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 | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 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) | 0,001 | 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 ».