Optimal cues for transmission investment in malaria parasites
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The timing of investment into reproduction is a key determinant of lifetime reproductive success (fitness). Many organisms exhibit plastic, i.e., environmentally-responsive, investment strategies, raising the questions of what environmental cues trigger responses and why organisms have evolved to respond to those particular cues. For malaria parasites ( Plasmodium spp .), investment into the production of specialized transmission stages (versus stages that replicate asexually within the host) is synonymous with reproductive investment and also plastic, responding to host- and parasite-derived factors. Previous theory has identified optimal plastic transmission investment strategies for the rodent malaria parasite, Plasmodium chabaudi , as a function of the time since infection, implicitly assuming that parasites have perfect information about the within-host environment and how it is changing. We extend that theory to ask which cue(s) should parasites use? Put another way, which cue(s) maximize parasite fitness, quantified as host infectiousness during acute infection? Our results show that sensing a parasite-associated cue, e.g., the abundance of infected red blood cells or transmission stages, allows parasites to achieve fitness approaching that of the optimal time-varying strategy, but only when parasites perceive the cue non-linearly, responding more sensitively to changes at low densities. However, no single cue can recreate the best time-varying strategy or allow parasites to adopt terminal investment as the infection ends, a classic expectation for reproductive investment. Sensing two cues—log-transformed infected and uninfected red blood cell abundance—enables parasites to accurately track the progression of the infection, permits terminal investment, and recovers the fitness of the optimal time-varying investment strategy. Importantly, parasites that detect two cues more efficiently exploit hosts, resulting in higher virulence compared with those sensing only one cue. Finally, our results suggest a potential tradeoff between achieving an optimal transmission investment strategy in a given host environment and robustness in the face of environmental or developmental fluctuations.
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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 | 0,002 |
| 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 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 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 ».