Evidence for continent-wide convergent evolution and stasis throughout 150 years of a biological invasion
Notice bibliographique
Résumé
The extent to which evolution can rescue a species from extinction, or facilitate range expansion, depends critically on the rate, duration, and geographical extent of the evolutionary response to natural selection. Adaptive evolution can occur quickly, but the duration and geographical extent of contemporary evolution in natural systems remains poorly studied. This is particularly true for species with large geographical ranges and for timescales that lie between ‘long-term’ field experiments and the fossil record. Here, we introduce the Virtual Common Garden (VCG) to investigate phenotypic evolution in natural history collections while controlling for phenotypic plasticity in response to local growing conditions. Reconstructing 150 years of evolution in Lythrum salicaria (purple loosestrife) as it invaded North America, we analyze phenology measurements of 3,429 herbarium records, reconstruct growing conditions from more than 12 million local temperature records, and validate predictions across three common gardens spanning 10 degrees of latitude. We find that phenology clines have evolved along parallel climatic gradients, repeatedly throughout the range, during the first century of evolution. Thereafter, the rate of microevolution stalls, recapitulating macroevolutionary stasis observed in the fossil record. Our study demonstrates that preserved specimens are a critical resource for investigating limits to evolution in natural populations. Our results show how natural selection and trade-offs measured in field studies predict adaptive divergence observable in herbarium specimens over 15 decades at a continental scale.
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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 | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| 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 ».