Evolutionary Genomics Unravels the Responses and Adaptation to Climate Change in a Key Alpine Forest Tree Species
Notice bibliographique
Résumé
Despite widespread biodiversity loss, our understanding of how species and populations will respond to accelerated climate change remains limited. In this study, we integrate population genomics, experimental evolution, and environmental modeling to elucidate the evolutionary responses to climate change in Populus lasiocarpa, a key alpine forest tree species primarily distributed in the mountainous regions of a global biodiversity hotspot. Over historical timescales, our findings demonstrate that demographic dynamics, divergent selection, and long-term balancing selection have shaped and maintained genetic variation within and between populations. In examining genomic signatures of contemporary climate adaptation, we found that haplotype blocks, potentially caused by inversion polymorphisms that suppress recombination, are linked to enriched combinations of locally adaptive environmental variations. We further assessed the relative contributions of environmentally induced plastic responses, constitutive expression divergence between genetic clusters, and their interactions in driving gene expression variation and divergence. Notably, we observed a strong correlation between sequence divergence and constitutive differential expression among genetic clusters. Finally, by incorporating genetic adaptation, migration, and genetic load into our predictions of population-level climate change risks, we identified western populations-primarily distributed in the Hengduan Mountains, a region known for its environmental heterogeneity and significant biodiversity-as the most vulnerable to climate change. These populations should be prioritized for conservation and management. Overall, our study advances the understanding of the relative roles of long-term natural selection, local environmental adaptation, and immediate plastic expression changes in shaping the responses of natural populations of keystone species to climate change.
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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 | 0,001 | 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 | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| 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 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 ».