Rapid Loss of Nutritional Symbionts in an Endemic Hawaiian Herbivore Radiation Is Associated with Plant Galling Habit
Notice bibliographique
Résumé
Insect herbivores frequently cospeciate with symbionts that enable them to survive on nutritionally unbalanced diets. While ancient symbiont gain and loss events have been pivotal for insect diversification and feeding niche specialization, evidence of recent events is scarce. We examine the recent loss of nutritional symbionts (in as little as 1 MY) in sap-feeding Pariaconus, an endemic Hawaiian insect genus that has undergone adaptive radiation, evolving various galling and free-living ecologies on a single host-plant species, Metrosideros polymorpha within the last ∼5 MY. Using 16S rRNA sequencing, we investigated the bacterial microbiomes of 19 Pariaconus species and identified distinct symbiont profiles associated with specific host-plant ecologies. Phylogenetic analyses and metagenomic reconstructions revealed significant differences in microbial diversity and functions among psyllids with different host-plant ecologies. Within a few millions of years, Pariaconus species convergently evolved the closed-gall habit twice. This shift to enclosed galls coincided with the loss of the Morganella-like symbiont that provides the essential amino acid arginine to free-living and open-gall sister species. After the Pariaconus lineage left Kauai and colonized younger islands, both open- and closed-gall species lost the Dickeya-like symbiont. This symbiont is crucial for synthesizing essential amino acids (phenylalanine, tyrosine, and lysine) as well as B vitamins in free-living species. The recurrent loss of these symbionts in galling species reinforces evidence that galls are nutrient sinks and, combined with the rapidity of the evolutionary timeline, highlights the dynamic role of insect-symbiont relationships during the diversification of feeding ecologies. We propose new Candidatus names for the novel Morganella-like and Dickeya-like symbionts.
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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 | 0,001 | 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) | 0,001 | 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 ».