Evolution of chromatin accessibility associated with traits of cichlid phenotypic diversity
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The radiations of cichlid fishes in East African Lakes Victoria, Malawi, and Tanganyika showcase a remarkable example of rapid adaptive speciation, with over 2000 species evolving diverse morphological and ecological adaptations within the last few million years. Understanding the molecular basis of this phenotypic diversity remains a key challenge. Building on prior evidence of gene regulatory network (GRN) rewiring underpinning adaptive traits, we profiled chromatin accessibility (ATAC-seq) and matched transcriptomes across forebrain, retina, liver, and testis tissues in five representative cichlid species using optimised protocols. We show extensive divergence in chromatin accessibility corresponding to phylogenetic lineages and tissue identity, with many regulatory regions exhibiting accelerated nucleotide evolution. Transcription factor binding site (TFBS) variation correlates with both chromatin accessibility and differential gene expression, particularly in genes linked to sensory systems. Building on this, we reconstructed tissue- and species-specific GRNs and show that motif-supported network inference reveals pervasive but tissue-dependent rewiring, with the strongest candidate edges concentrated among accessible, highly expressed genes linked to adaptive traits. By integrating TF footprinting with regulatory motif turnover analyses, we demonstrate that dynamic nucleotide changes are associated with GRN rewiring, concordant with ecological niche and lineage-specific adaptations. Our findings highlight that regulatory variation at conserved and novel TFBSs associates with genes linked to phenotypic innovation across radiating and non-radiating East African cichlids. This study provides foundational epigenomic evidence linking GRN divergence to key mechanisms facilitating rapid adaptive diversification in this iconic vertebrate radiation.
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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 | 0,001 |
| 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 | 0,000 | 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) | 0,001 | 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 ».