Co-occurrence is associated with horizontal gene transfer across marine bacteria independent of phylogeny
Notice bibliographique
Résumé
Understanding the drivers and consequences of horizontal gene transfer (HGT) is a key goal of microbial evolution research. Although co-occurring taxa have long been appreciated to undergo HGT more often, this association is confounded with other factors, most notably their phylogenetic relatedness. To disentangle these factors, we analyzed 15 339 marine prokaryotic genomes (mainly bacteria) and their distribution in the global ocean. We identified HGT events across these genomes and enrichments for functions previously shown to be prone to HGT. By mapping metagenomic reads from 1862 ocean samples to these genomes, we also identified co-occurrence patterns and environmental associations. Although we observed an expected negative association between HGT rates and phylogenetic distance, we only detected an association between co-occurrence and phylogenetic distance for closely related taxa. This observation refines the previously reported trend to closely related taxa, rather than a consistent pattern across all taxonomic levels, at least here within marine environments. In addition, we identified a significant association between co-occurrence and HGT, which remains even after controlling for phylogenetic distance and measured environmental variables. In a subset of samples with extended environmental data, we identified higher HGT levels associated with particle-attached prokaryotes and associations of varying directions with specific environmental variables, such as chlorophyll a and photosynthetically available radiation. Overall, our findings demonstrate the significant influence of ecological associations in shaping marine prokaryotic evolution through HGT.
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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 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| 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 ».