Isotopic (δ2H and δ13C) tracing the provenance and fate of individual fatty acids fueling migrating animals: A case study of the monarch butterfly (Danaus plexippus)
Notice bibliographique
Résumé
Introduction Among long-distance migratory insects, the monarch butterfly ( Danaus plexippus ) is one of the most iconic, whose journey is fueled by nectar from flowering plants along the migratory route which may involve up to 3,500 km. Understanding how and where monarchs obtain their dietary resources to fuel migratory flight and ensure overwintering stores would provide new insights into the migratory strategy of this species and subsequently help focus conservation efforts. Methods This pilot study was designed as a first attempt to assess the composition, dynamics, and isotopic (δ 2 H, δ 13 C) composition of essential and non-essential fatty acids (FA) acquired or manufactured de novo from larval host milkweed ( Asclepias spp.) by monarch butterflies and from adult emergence to overwintering. Results Data from controlled laboratory isotopic tracer tests suggested that adult monarchs convert their dietary energy mainly into 16:0 and 18:1 fatty acids and store them as neutral lipids in their abdomen. FA isotopic composition reflects not only dietary sources but also subsequent isotopic fractionation from metabolism. On the other hand, δ 2 H values of essential omega-3 fatty acid alpha-linolenic acid (ALA) correlated with δ 2 H Wing , as markers of an individual’s geographic origin and indicated the importance of larval diet. Additionally, in wild-type females, high isotopic fractionation in δ 13 C ALA between neutral and polar lipids might indicate increased bioconversion activity during gravidity. Finally, δ 2 H LIN showed positive H isotope fractionation from larval dietary sources, indicating that catabolic processes were involved in their manufacture. Furthermore, δ 2 H LIN showed a negative correlation with δ 2 H Wing values, which could potentially be useful when investigating individual life-history traits, such as migratory catabolic efforts or periods of fasting. Discussion This interpretation was supported by significant larger variations in δ 2 H LIN and δ 2 H LIN overwintering monarchs compared to other FA. Altogether, our results provide the first evidence that the H isotopic analysis of individual fatty acids in migrating and overwintering monarchs can be used to infer the nutritional history of individuals including the provenance of nectaring sites used to fuel key life history events.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 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 | 0,001 | 0,000 |
| 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 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 ».