Population transcriptomics reveals the effect of gene flow on the evolution of range limits
Notice bibliographique
Résumé
One of the most important questions in evolutionary biology is how the spatial distribution of species is limited. Asymmetric gene flow from core populations is suggested to increase the number of poorly adapted immigrants in the populations at the range edge. Genetic load due to migration, i.e., migration load, should prevent adaptation to the local habitat, leading to decreases in distribution range via local extinction or the limiting range expansion. However, few experimental studies have examined the effects of immigration on fitness and natural selection within recipient populations. To investigate the influence of migration load on the evolution of distribution range, we performed field and laboratory observations as well as population transcriptomics for the common river snail, Semisulcospira reiniana. This species meets the conditions that migration from source populations can prevent local adaptation in a sink population because they inhabit the broader range of environments, including middle/upper reaches of a river and estuaries within a single river and they may be more vulnerable to being swept away by water currents due to lowered spontaneous (upward) locomotion activity. We found that river steepness was related to the lower distribution limit of S. reiniana, with a narrower distribution range in the steeper river. Population transcriptomic analysis showed that gene flow was heavily asymmetric from the upstream populations to downstream ones in the steep river, suggesting a greater migration load in the steep river. The number of genes putatively involved in adaptation to the local habitat was lower in the steep river than in the gentle river. Gene expression profiles suggested that individuals achieve better local adaptation in the gentle river. Laboratory experiments suggested that evolutionary differences in salinity tolerance among local populations were only found in the gentle river. Our results consistent with the hypothesis that migration load owing to asymmetric gene flow disturbs local adaptation and restricts the distribution range of river snails.
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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 | 0,000 | 0,000 |
| 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 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 ».