Tolerant Larvae and Sensitive Juveniles: Integrating Metabolomics and Whole-Organism Responses to Define Life-Stage Specific Sensitivity to Ocean Acidification in the American Lobster
Notice bibliographique
Résumé
Bentho-pelagic life cycles are the dominant reproductive strategy in marine invertebrates, providing great dispersal ability, access to different resources, and the opportunity to settle in suitable habitats upon the trigger of environmental cues at key developmental moments. However, free-dispersing larvae can be highly sensitive to environmental changes. Among these, the magnitude and the occurrence of elevated carbon dioxide (CO2) concentrations in oceanic habitats is predicted to exacerbate over the next decades, particularly in coastal areas, reaching levels beyond those historically experienced by most marine organisms. Here, we aimed to determine the sensitivity to elevated pCO2 of successive life stages of a marine invertebrate species with a bentho-pelagic life cycle, exposed continuously during its early ontogeny, whilst providing in-depth insights on their metabolic responses. We selected, as an ideal study species, the American lobster Homarus americanus, and investigated life history traits, whole-organism physiology, and metabolomic fingerprints from larval stage I to juvenile stage V exposed to different pCO2 levels. Current and future ocean acidification scenarios were tested, as well as extreme high pCO2/low pH conditions that are predicted to occur in coastal benthic habitats and with leakages from underwater carbon capture storage (CCS) sites. Larvae demonstrated greater tolerance to elevated pCO2, showing no significant changes in survival, developmental time, morphology, and mineralisation, although they underwent intense metabolomic reprogramming. Conversely, juveniles showed the inverse pattern, with a reduction in survival and an increase in development time at the highest pCO2 levels tested, with no indication of metabolomic reprogramming. Metabolomic sensitivity to elevated pCO2 increased until metamorphosis (between larval and juvenile stages) and decreased afterward, suggesting this transition as a metabolic keystone for marine invertebrates with complex life cycles.
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| 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) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».