Introgression impacts the evolution of bacteria, but species borders are rarely fuzzy
Notice bibliographique
Résumé
Most bacteria engage in gene flow through homologous recombination, and this mechanism may play a crucial role in maintaining species cohesiveness, much like sexual reproduction does in eukaryotes. However, introgression has been reported in bacteria and is associated with fuzzy species borders in some lineages, but its prevalence and impact on the delimitation of bacterial species have not been systematically characterized. Here, we use the term “introgression” to describe gene flow between the genomic backbone of distinct species (i.e., their core genomes)—an analogy to the classical usage in sexual organisms, but distinct in mechanism. We quantified the patterns of introgression across 50 major bacterial lineages. Our results reveal that bacteria present various levels of introgression, with an average of 2% of introgressed core genes and up to 14% in Escherichia–Shigella. Furthermore, our results show that some species are more prone to introgression than others within the same genus, and introgression is most frequent between highly related species. We found evidence that the various levels of introgression across lineages are likely associated with sequence relatedness, but the impact of ecology on this process was less clear. Introgression can occasionally lead to fuzzy species borders, although many of these cases are likely instances of ongoing speciation. Overall, our results indicate that introgression has substantially shaped the evolution and the diversification of bacteria, but this process does not substantially blur species borders. It is commonly thought that bacterial species borders tend to be fuzzy, due to frequent exchange of DNA. Here, Diop et al. quantify the patterns of gene flow between core genomes across 50 major bacterial lineages, showing that defining species using a framework inspired by the Biological Species Concept allows to identify clear species borders in most lineages.
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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 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 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 ».