Evaluating the role of frequency‐dependent selection in controlling the expansion of clonal aggregations in the tropical forest's understorey: Insights from a decade‐long experiment
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Sexual reproduction, despite its associated costs and risks, is prevalent among many organisms, presumably to generate and maintain genetic diversity. This diversity is vital for adapting to environmental changes and combating natural enemies. Paradoxically, several clonal species also exhibit high genetic diversity. One theory for the maintenance of this genetic diversity is frequency‐dependent selection, which favours rare genotypes over common ones, limiting the extent and dominance of a single clone, thereby preserving genetic diversity. Empirical evidence for this theory under natural conditions is sparse. Twelve years ago, we established in the forest 14 genetically diverse plots where all plants had a unique genotype (rare genotypes) and paired with them clonal plots where all plants had the same genotype (common genotypes) to test whether common genotypes have a disadvantage and frequency‐dependent selection is in action. Clones were created from cuttings from Piper cordulatum, a naturally clonally reproducing understorey plant. We aimed to test whether common genotypes are disadvantaged and whether frequency‐dependent selection is effective in limiting the dominance of clones and preserving genetic diversity. Over the experiment's first 10 years, herbivory, pathogen attacks and plant size remained similar across both genotype categories. Intriguingly, clones exhibited superior survival during the initial 5 years. Survival rates equalized for rare and common genotypes by the decade's end. By year 12, survival remained similar for rare and common genotypes. However, modelled survival projections based on the 12‐year‐long trend suggest that common genotypes might experience increased mortality in the long run, consistent with the hypothesis of negative frequency‐dependent selection. Moreover, plants in clonal plots exhibited lower fitness in terms of infructescence production at the plot level by the tenth year. Our findings suggest that having low genetic diversity in the neighbourhood does not increase disease or herbivory susceptibility or reduce short‐term survival. The impact of negative frequency‐dependent selection is not immediate. However, it could eventually restrict the survival and reproduction of Piper clones in a tropical forest's understorey, curbing the dominance of any single genotype and potentially maintain genetic diversity. Read the free Plain Language Summary for this article on the Journal blog.
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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 | 0,002 | 0,001 |
| 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 | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| 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 ».