Fine scale diversity in the lava: genetic and phenotypic diversity in small populations of Arctic charr Salvelinus alpinus
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: A major goal in evolutionary biology is to understand the processes underlying phenotypic variation in nature. Commonly, studies have focused on large interconnected populations or populations found along strong environmental gradients. However, studies on small fragmented populations can give strong insight into evolutionary processes in relation to discrete ecological factors. Evolution in small populations is believed to be dominated by stochastic processes, but recent work shows that small populations can also display adaptive phenotypic variation, through for example plasticity and rapid adaptive evolution. Such evolution takes place even though there are strong signs of historical bottlenecks and genetic drift. Here we studied 24 small populations of the freshwater fish Arctic charr (Salvelinus alpinus) found in groundwater filled lava caves. Those populations were found within a few km2-area with no apparent water connections between them. We studied the relative contribution of neutral versus non-neutral evolutionary processes in shaping phenotypic divergence, by contrasting patterns of phenotypic and neutral genetic divergence across populations in relation to environmental measurements. This allowed us to model the proportion of phenotypic variance explained by the environment, taking in to account the observed neutral genetic structure. RESULTS: These populations originated from the nearby Lake Mývatn, and showed small population sizes with low genetic diversity. Phenotypic variation was mostly correlated with neutral genetic diversity with only a small environmental effect. CONCLUSIONS: Phenotypic diversity in these cave populations appears to be largely the product of neutral processes, fitting the classical evolutionary expectations. However, the fact that neutral processes did not explain fully the phenotypic patterns suggests that further studies can increase our understanding on how neutral evolutionary processes can interact with other forces of selection at early stages of divergence. The accessibility of these populations has provided the opportunity for long-term monitoring of individual fish, allowing tracking how the environment can influence phenotypic and genetic divergence for shaping and maintaining diversity in small populations. Such studies are important, especially in freshwater, as habitat alteration is commonly breaking populations into smaller units, which may or may not be viable.
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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 | 0,001 |
| 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 | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».