Comparative metabolomics analysis reveals high-altitude adaptations in a toad-headed viviparous lizard, Phrynocephalus vlangalii
Notice bibliographique
Résumé
Extreme environmental conditions at high altitude, such as hypobaric hypoxia, low temperature, and strong UV radiation, pose a great challenge to the survival of animals. Although the mechanisms of adaptation to high-altitude environments have attracted much attention for native plateau species, the underlying metabolic regulation remains unclear. Here, we used a multi-platform metabolomic analysis to compare metabolic profiles of liver between high- and low-altitude populations of toad-headed lizards, Phrynocephalus vlangalii, from the Qinghai-Tibet Plateau. A total of 191 differential metabolites were identified, consisting of 108 up-regulated and 83 down-regulated metabolites in high-altitude lizards as compared with values for low-altitude lizards. Pathway analysis revealed that the significantly different metabolites were associated with carbohydrate metabolism, amino acid metabolism, purine metabolism, and glycerolipid metabolism. Most intermediary metabolites of glycolysis and the tricarboxylic acid cycle were not significantly altered between the two altitudes, but most free fatty acids as well as β-hydroxybutyric acid were significantly lower in the high-altitude population. This may suggest that high-altitude lizards rely more on carbohydrates as their main energy fuel rather than lipids. Higher levels of phospholipids occurred in the liver of high-altitude populations, suggesting that membrane lipids may undergo adaptive remodeling in response to low-temperature stress at high altitude. In summary, this study demonstrates that metabolic profiles differ substantially between high- and low-altitude lizard populations, and that these differential metabolites and metabolic pathways can provide new insights to reveal mechanisms of adaptation to extreme environments at high altitude.
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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 ».