Thermal Plasticity and Evolutionary Constraints in Bacillus: Implications for Climate Change Adaptation
Notice bibliographique
Résumé
The ongoing rise in global temperatures poses significant challenges to ecosystems, particularly impacting bacterial communities that are central to biogeochemical cycles. The resilience of wild mesophilic bacteria to temperature increases of 2–4 °C remains poorly understood. In this study, we conducted experimental evolution on six wild Bacillus strains from two lineages (Bacillus cereus and Bacillus subtilis) to examine their thermal adaptation strategies. We exposed the bacteria to gradually increasing temperatures to assess their thermal plasticity, focusing on the genetic mechanisms underlying adaptation. While B. subtilis lineages improved growth at highly critical temperatures, only one increased its thermal niche to 4 °C above their natural range. This finding is concerning given climate change projections. B. cereus strains exhibited higher mutation rates but were not able to grow at increasing temperatures, while B. subtilis required fewer genetic changes to increase heat tolerance, indicating distinct adaptive strategies. We observed convergent evolution in five evolved lines, with mutations in genes involved in c-di-AMP synthesis, which is crucial for potassium transport, implicating this chemical messenger for the first time in heat tolerance. These insights highlight the vulnerability of bacteria to climate change and underscore the importance of genetic background in shaping thermal adaptation.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| 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 | 0,000 | 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) | 0,000 | 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 ».