Latest Articles

Section: Evolutionary Biology ; Topics: Evolution, Genetics/genomics, Population biology

Performance evaluation of adaptive introgression classification methods

Romieu, Jules; Camarata, Ghislain; Crochet, Pierre-André; de Navascués, Miguel; Leblois, Raphaël; Rousset, François

10.24072/pcjournal.617 - Peer Community Journal, Volume 5 (2025), article no. e95
Get full text PDF

Introgression, the incorporation of foreign variants through hybridization and repeated backcross, is increasingly being studied for its potential evolutionary consequences, one of which is adaptive introgression (AI). In recent years, several statistical methods have been proposed for the detection of loci that have undergone adaptive introgression. Most of these methods have been tested and developed to infer the presence of Neanderthal or Denisovan AI in humans. Currently, the behaviour of these methods when faced with genomic datasets from evolutionary scenarios other than the human lineage remains unknown. This study therefore focuses on testing the performance of the methods using test data sets simulated under various evolutionary scenarios inspired by the evolutionary history of human, wall lizard (Podarcis) and bear (Ursus) lineages. These lineages were chosen to represent different combinations of divergence and migration times. We study the impact of these parameters, as well as migration rate, population size, selection coefficient and presence of recombination hotspots, on the performance of three methods (VolcanoFinder, Genomatnn and MaLAdapt) and a standalone summary statistic (Q95(w, y)). Furthermore, the hitchhiking effect of an adaptively introgressed mutation can have a strong impact on the flanking regions, and therefore on the discrimination between the genomic windows classes (i.e. AI/non-AI). For this reason, three different types of non-AI windows are taken into account in our analyses: independently simulated neutral introgression windows, windows adjacent to the window under AI, and windows coming from a second neutral chromosome unlinked to the chromosome under AI. Our results highlight the importance of taking into account adjacent windows in the training data in order to correctly identify the window with the mutation under AI. Finally, our tests show that methods based on Q95 seem to be the most efficient for an exploratory study of AI.
Section: Ecology ; Topics: Ecology, Environmental sciences, Evolution

Scales of marine endemism in oceanic islands and the Provincial-Island endemism

Pinheiro, Hudson T.; Rocha, Luiz A.; Quimbayo, Juan P.

10.24072/pcjournal.548 - Peer Community Journal, Volume 5 (2025), article no. e94
Get full text PDF

Oceanic islands are remote environments commonly harboring endemic species, which often are unique lineages originated and maintained by a variety of ecological, biogeographical and evolutionary processes. Endemic species are found mostly in a single oceanic island or archipelago, however, a great number of species can be considered multiple-island endemics, i.e. species found on multiple oceanic islands that still have a restricted distribution. The geographic criteria chosen to classify endemic species has a direct impact on the endemism rate of islands, and many studies have used multiple scales of endemism (single and multiple-island endemics), which has historically influenced wide-scale comparisons. In this perspective, we assessed the importance of single and multiple-island endemic species to the biodiversity of oceanic islands, introducing the concept of Provincial-island endemism as an additional strategy to standardize biogeography studies.
Section: Paleontology ; Topics: Archaeology, Paleontology

Archaeological Bone Assemblages Trace Changes in Turtle and Tortoise Diversity in Continental Southeast Asia

Bochaton, Corentin; Naksri, Wilailuck; Chantasri, Sirikanya; Maneechote, Melada; Mithong, Supalak; Heng, Sophady; Forestier, Hubert; Auetrakulvit, Prasit; Zeitoun, Valéry; Bowonsachoti, Jutinach; Claude, Julien

10.24072/pcjournal.619 - Peer Community Journal, Volume 5 (2025), article no. e93
Get full text PDF

Among tropical regions, continental Southeast Asia is a major hotspot of biodiversity. However, due to rapid urban expansion and severe deforestation, this area is recognized as one of the top global conservation priorities. As in other tropical regions, the prevailing idea is that the decline of local biodiversity in this region is a direct result of the overwhelming environmental changes that have occurred over the last 80 years. However, paleoecological data indicate that tropical forests have been exploited by human populations since at least the Late Pleistocene, and forest clearance for farming began several thousand years ago. To gain a complete overview of the long-term evolution of vertebrate fauna in continental Southeast Asia, it is necessary to investigate the past. This task is currently out of reach, mainly due to the lack of paleontological and historical studies regarding small animals, including emblematic taxa like turtles. Indeed, although some evidence suggests that the biodiversity of turtles in continental Southeast Asia may have changed over the last millennia, the paucity of historical records and archaeological assemblages studies currently precludes further assessment of the potential effect of past environmental changes, including potential human disturbances. The present study consists of a paleontological analysis of turtle bone assemblages collected from four prehistoric sites in Thailand and Cambodia. The aim is to test the hypothesis of changes in turtle biodiversity over the last 10,000 years. Our results indicate that turtle assemblages in most areas have experienced only limited changes across the Holocene, except for Laang Spean in Cambodia. However, a few rare taxa may represent extirpated or extinct species of Testudinidae in continental Southeast Asia at an unknown time during the Holocene. We also observed significant changes in the geographic distribution of some genera, such as Batagur, Cyclemys, and Amyda. The fact that turtle fauna has been rather resilient and unchanged for several millennia shows that past human impact in most investigated areas had limited effects on these taxa. The strong modifications observed in Cambodia could, however, serve as a warning about the potential fate of turtle biodiversity in this region if further loss of natural environments occurs.

เอเชียตะวันออกเฉียงใต้เป็นหนึ่งในภูมิภาคที่มีความหลากหลายทางชีวภาพสูงที่สุดในเขตร้อน อย่างไรก็ตาม การขยายตัวของเมืองและการตัดไม้ทำลายป่าที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ได้ส่งผลกระทบอย่างรุนแรงต่อระบบนิเวศในภูมิภาคนี้ ด้วยเหตุนี้ การอนุรักษ์และรักษาไว้ซึ่งความหลากหลายทางชีวภาพจึงกลายเป็นประเด็นสำคัญในระดับโลกที่จำเป็นต้องดำเนินการอย่างเร่งด่วนในพื้นที่ดังกล่าว เช่นเดียวกับภูมิภาคเขตร้อนอื่น ๆ ที่การลดลงของความหลากหลายทางชีวภาพในพื้นที่นี้ส่งผลกระทบโดยตรงต่อการเปลี่ยนแปลงสิ่งแวดล้อมอย่างรุนแรงตลอดช่วง 80 ปีที่ผ่านมา ข้อมูลทางบรรพชีวินวิทยาแสดงให้เห็นว่ามนุษย์ได้ใช้ประโยชน์จากป่าเขตร้อนในภูมิภาคนี้มาตั้งแต่ยุคไพลสโตซีนตอนปลายโดยเริ่มมีการถางป่าเพื่อทำเกษตรกรรมเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญเมื่อกว่าพันปีก่อน การศึกษาวิวัฒนาการของสัตว์ที่มีกระดูกสันหลังในภูมิภาคนี้จึงจำเป็นต้องอาศัยหลักฐานทางโบราณคดีและบรรพชีวินวิทยาอย่างไรก็ตาม งานวิจัยในลักษณะนี้ยังคงมีข้อจำกัด เนื่องจากขาดข้อมูลด้านบรรพชีวินวิทยาและประวัติศาสตร์ โดยเฉพาะที่เกี่ยวข้องกับสัตว์ขนาดเล็กและแท็กซ่าที่มีความสำคัญ อย่าง “เต่า” ซึ่งแม้ว่ามีหลักฐานแสดงถึงความหลากหลายของเต่าในภูมิภาคนี้ที่อาจเปลี่ยนแปลงไปในช่วงหลายพันปีที่ผ่านมา แต่การขาดข้อมูลจากบันทึกทางประวัติศาสตร์และหลักฐานทางโบราณคดียังคงเป็นข้อจำกัดต่อการประเมินผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงสิ่งแวดล้อมในอดีต รวมถึงผลกระทบที่มาจากมนุษย์ด้วย ด้วยเหตุนี้ งานศึกษานี้จึงได้ทำการวิเคราะห์กระดูกเต่าที่พบจากแหล่งโบราณคดียุคก่อนประวัติศาสตร์จำนวนสี่แห่งในประเทศไทยและกัมพูชา เพื่อตรวจสอบสมมติฐานเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงความหลากหลายทางชีวภาพของเต่าในช่วง 10,000 ปีที่ผ่านมา ผลการวิจัยพบว่าความหลากหลายของเต่าในพื้นที่ส่วนใหญ่เปลี่ยนแปลงเพียงเล็กน้อยตลอดยุคโฮโลซีน ยกเว้นที่แหล่งโบราณคดีละอางสเปียนในประเทศกัมพูชา ซึ่งอาจมีเต่าบก (Testudinidae) มากกว่าหนึ่งสายพันธุ์ และบางสายพันธุ์อาจสูญพันธุ์ไปในช่วงเวลาดังกล่าว นอกจากนี้ ยังพบว่าบางสกุล เช่น Batagur, Cyclemys และ Amyda มีการกระจายตัวทางภูมิศาสตร์ที่ลดลงอย่างมีนัยสำคัญ สะท้อนถึงความหลากหลายทางชีวภาพของเต่าในภูมิภาคที่ค่อนข้างเปราะบาง ดังนั้น หากยังคงมีการตัดไม้ทำลายป่าต่อไป ย่อมส่งผลกระทบต่อแหล่งที่อยู่อาศัยของสัตว์เหล่านี้ในอนาคต
คำสำคัญ: ยุคควอเทอร์นารี; บรรพชีวินวิทยา; อิทธิพลของมนุษย์ต่อสิ่งแวดล้อม; อันดับเต่า; เอเชียตะวันออกเฉียงใต้
Section: Zoology ; Topics: Agricultural sciences, Genetics/genomics

Revisiting the systematics of Brevipalpus flat mites (Tenuipalpidae): phylogeny, species groups and cryptic diversity

de Mendonça, Renata Santos; Ferragut, Francisco; de Oliveira, Isis Carolina S.; Tassi, Aline Daniele; Fileni, Felipe; Ochoa, Ronald; Navia, Denise

10.24072/pcjournal.615 - Peer Community Journal, Volume 5 (2025), article no. e92
Get full text PDF

Phytophagous mites in the genus Brevipalpus (Tenuipalpidae) can be major pests, causing direct damage to their host plants or vectoring viruses. However, a phylogeny-based classification to understand their evolution and predict their bioecological aspects is lacking. Accurate species identification is crucial for studying pathosystem interactions, implementing quarantine measures, and developing control strategies. This study revisited the classification of Brevipalpus based on phylogenetic relationships, identifying cryptic species and determining genetic distance boundaries. A multi-tool exploration of DNA datasets, including mitochondrial (two COI regions) and nuclear (ITS2 and D1-D3) data combined with a detailed morphological study using light and scanning microscopy, was performed. Specimens were collected from 20 host plant families from South America, Europe, and the Middle East. Species were discriminated using three different approaches, namely, Automatic Barcode Gap Discovery (ABGD), Assemble Species by Automatic Partition (ASAP), and a local regression to establish consistent genetic distance thresholds. Results indicate that the current species-group classification only partially matches that based on genetic lineages. Some species currently classified as belonging to the phoenicis and cuneatus species groups were found to be polyphyletic and related to species placed in other species groups. A rearrangement of the species groups to align with the observed genetic lineages is proposed, and phylogenetically informative morphological traits are defined. Cryptic diversity in certain taxa was consistently confirmed by various methods. Nuclear and mitochondrial markers were essential for identifying candidate lineages when morphology alone was insufficient. Nuclear markers detected host-associated lineages within certain species. Inconsistencies between markers and methods suggest the presence of ongoing speciation processes, and hypotheses about speciation events were explored. Intra- and interspecific genetic distances and threshold values were determined for the four studied genomic fragments and can be used for routine taxonomic identification and uncovering cryptic lineages. Further research should combine genetic data, carefully selected markers, and thorough morphological analyses before proposing new species.

View more articles

Follow us

People

Sections

Conferences

Indexed by

View all databases

Supporters

View all supporters

Membership

Image Credits

The network image was drawn by Martin Grandjean: A force-based network visualization CC BY-SA