Thermal adaptation in a holobiont accompanied by phenotypic changes in an endosymbiont
Thermal adaptation in a holobiont accompanied by phenotypic changes in an endosymbiont
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全生物体的热适应伴随着内共生体的表型变化
DOI：
10.1111/evo.14301
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发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
3.3
通讯作者：
DeLong, John P.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Salsbery, Miranda E.;DeLong, John P.
生物如何以及是否能够适应不断变化的温度对自然界产生了巨大的影响。热适应涉及在允许生长的温度和环境的预期温度分布之间找到匹配。然而，如果以及如何实现这种匹配，以及如何紧密相连的物种一起变化，知之甚少。草履虫bursariais纤毛虫，具有紧密的生理相互作用与内共生绿色藻类（zoochlorellae）。我们对一个野生种群的P。在20 ℃和32℃两种温度下，经10300代的选育，获得了较好的经济效益和社会效益。然后，我们测量的热性能曲线（TPC）的内在增长率（rmax）的这些演变线跨温度。我们还评估了副膜细胞内的虫菌种群的数量和大小。热适应种群的TPC比冷适应种群的TPC更浅和更宽，表明热适应种群通过移动沿着热通才/专家权衡而不是右移TPC来适应。在冷适应的寄生虫的zochlorellae种群有更少和更大的zochlorellae比热适应的寄生虫，表明表型转变的内共生体伴随着热适应的主机。我们的研究结果为参与复杂相互作用的物种如何受到持续升高的全球气温的影响提供了新的见解。
How and if organisms can adapt to changing temperatures has drastic consequences for the natural world. Thermal adaptation involves finding a match between temperatures permitting growth and the expected temperature distribution of the environment. However, if and how this match is achieved, and how tightly linked species change together, is poorly understood.Paramecium bursariais a ciliate that has a tight physiological interaction with endosymbiotic green algae (zoochlorellae). We subjected a wild population ofP. bursariato a cold and warm climate (20 and 32℃) for ∼300 generations. We then measured the thermal performance curve (TPC) for intrinsic rate of growth (rmax) for these evolved lines across temperatures. We also evaluated number and size of the zoochlorellae populations within paramecia cells. TPCs for warm-adapted populations were shallower and broader than TPCs of cold-adapted populations, indicating that the warm populations adapted by moving along a thermal generalist/specialist trade off rather than right-shifting the TPC. Zoochlorellae populations within cold-adapted paramecia had fewer and larger zoochlorellae than hot-adapted paramecia, indicating phenotypic shifts in the endosymbiont accompany thermal adaptation in the host. Our results provide new and novel insight into how species involved in complex interactions will be affected by continuing increasing global temperatures.
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DOI：
--
发表时间：
1963
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--
作者：
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通讯作者：
S. Karakashian
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发表时间：
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影响因子：
--
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通讯作者：
David L. Rus
DOI：
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发表时间：
2014-03-22
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发表时间：
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Toshiyuki Takahashi
通讯作者：
Toshiyuki Takahashi