Consequences of single-locus and tightly linked genomic architectures for evolutionary responses to environmental change
Julkaisuvuosi
2020
Tekijät
Oomen, Rebekah A.; Kuparinen, Anna; Hutchings, Jeffrey A.
Tiivistelmä
Genetic and genomic architectures of traits under selection are key factors influencing evolutionary responses. Yet, knowledge of their impacts has been limited by a widespread assumption that most traits are controlled by unlinked polygenic architectures. Recent advances in genome sequencing and eco-evolutionary modelling are unlocking the potential for integrating genomic information into predictions of population responses to environmental change. Using eco-evolutionary simulations, we demonstrate that hypothetical single-locus control of a life history trait produces highly variable and unpredictable harvesting-induced evolution relative to the classically applied multi-locus model. Single-locus control of complex traits is thought to be uncommon, yet blocks of linked genes, such as those associated with some types of structural genomic variation, have emerged as taxonomically widespread phenomena. Inheritance of linked architectures resembles that of single loci, thus enabling single-locus-like modeling of polygenic adaptation. Yet, the number of loci, their effect sizes, and the degree of linkage among them all occur along a continuum. We review how linked architectures are often associated, directly or indirectly, with traits expected to be under selection from anthropogenic stressors and are likely to play a large role in adaptation to environmental disturbance. We suggest using single-locus models to explore evolutionary extremes and uncertainties when the trait architecture is unknown, refining parameters as genomic information becomes available, and explicitly incorporating linkage among loci when possible. By overestimating the complexity (e.g., number of independent loci) of the genomic architecture of traits under selection, we risk underestimating the complexity (e.g., nonlinearity) of their evolutionary dynamics.
Näytä enemmänOrganisaatiot ja tekijät
Julkaisutyyppi
Julkaisumuoto
Artikkeli
Emojulkaisun tyyppi
Lehti
Artikkelin tyyppi
Alkuperäisartikkeli
Yleisö
TieteellinenVertaisarvioitu
VertaisarvioituOKM:n julkaisutyyppiluokitus
A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessäJulkaisukanavan tiedot
Lehti
Kustantaja
Volyymi
111
Numero
4
Sivut
319-332
ISSN
Julkaisufoorumi
Julkaisufoorumitaso
1
Avoin saatavuus
Avoin saatavuus kustantajan palvelussa
Kyllä
Julkaisukanavan avoin saatavuus
Osittain avoin julkaisukanava
Rinnakkaistallennettu
Kyllä
Muut tiedot
Tieteenalat
Ekologia, evoluutiobiologia; Genetiikka, kehitysbiologia, fysiologia
Avainsanat
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Julkaisumaa
Yhdysvallat (USA)
Kustantajan kansainvälisyys
Kansainvälinen
Kieli
englanti
Kansainvälinen yhteisjulkaisu
Kyllä
Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa
Ei
DOI
10.1093/jhered/esaa020
Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen
Kyllä