Standing genetic variation and chromosome differences drove rapid ecotype formation in a major malaria mosquito
Notice bibliographique
Résumé
Species distributed across heterogeneous environments often evolve locally adapted ecotypes, but understanding of the genetic mechanisms involved in their formation and maintenance in the face of gene flow is incomplete. In Burkina Faso, the major African malaria mosquito Anopheles funestus comprises two strictly sympatric and morphologically indistinguishable yet karyotypically differentiated forms reported to differ in ecology and behavior. However, knowledge of the genetic basis and environmental determinants of An. funestus diversification was impeded by lack of modern genomic resources. Here, we applied deep whole-genome sequencing and analysis to test the hypothesis that these two forms are ecotypes differentially adapted to breeding in natural swamps versus irrigated rice fields. We demonstrate genome-wide differentiation despite extensive microsympatry, synchronicity, and ongoing hybridization. Demographic inference supports a split only ~1,300 y ago, closely following the massive expansion of domesticated African rice cultivation ~1,850 y ago. Regions of highest divergence, concentrated in chromosomal inversions, were under selection during lineage splitting, consistent with local adaptation. The origin of nearly all variations implicated in adaptation, including chromosomal inversions, substantially predates the ecotype split, suggesting that rapid adaptation was fueled mainly by standing genetic variation. Sharp inversion frequency differences likely facilitated adaptive divergence between ecotypes by suppressing recombination between opposing chromosomal orientations of the two ecotypes, while permitting free recombination within the structurally monomorphic rice ecotype. Our results align with growing evidence from diverse taxa that rapid ecological diversification can arise from evolutionarily old structural genetic variants that modify genetic recombination.
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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 | 0,000 |
| 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) | 0,001 | 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 ».