寄生生物淡水ムールセルランプシリスフェイシオラの攻撃的な模倣ルアーの多型

Unioniod淡水ムール貝（Bivalvia：Unionidae）は、魚の宿主に感染する短い、義務的に寄生的な幼虫の段階とは別に、自由生活をしており、重大な雌のムール貝は、魚の宿主に幼虫に感染する戦略のスペクトルを進化させました。多くの北米の種では、これにはマントルルアーの表示が含まれます。宿主の魚の獲物の攻撃的な模倣として機能する色素性の肉質伸びを行い、それによって宿主感染をもたらす摂食反応を引き出します。Lampsilis Fasciolaのマントルルアーは、明らかに多型であり、2つの異なる主要なルアー表現型を持つため、特に興味深いものです。「ダーターのような」と呼ばれる1つは、「眼鏡」、斑点のある身体の色、顕著な限界拡張、明確な「尾」を持っています。「ワームのような」と呼ばれるもう1つは、それらの特徴を欠いており、オレンジ色と黒い色を持っています。この現象を、ゲノミクス、捕虜の飼育、生物地理学、および行動分析を使用して調査しました。さまざまなルアーを持つ個人の毛包内誘導の変動と人口内系統系（DDRAD-seq）分析により、この現象は真の多型であることが確認されました。2つのモーフの相対的な存在量は、生態学的な時間枠で安定しているように見えます。2017年のレーズン川（MI）の集団における2つのルアー表現型の比率は、60年前に同じサイトで収集された博物館サンプルのそれと一致していました。レーズン川内で、4つの主要な「ダーターのような」ルアーモチーフは、4つの共起するダーター種（Etheostoma blennioides、E。Exile、E。Microperca、およびPermina-like culata）と「ワームのような」ルアーに視覚的に近似しました。一般的なリーチ、マクロブデラデコーラ。ダーターとヒルは、L。fasciolaの主要な魚であるMicropterus dolomieui（Smallmouth Bass）の典型的な獲物です。L. Fasciola "Darter"および "Leech" Lure Display Displayの動物記録、および共起する同族L. Cardiumのルアーディスプレイを撮影しました。異なる門に推定モデルを持っているにもかかわらず、L。fasciolaLureのモーフの両方は、同所L. cardiumの個体とは大きく異なるディスプレイの動作をほぼ類似しています。2つのL. faciolaモーフの間の行動のいくつかの小さな違いが観察されましたが、測定された基準を考慮して、多型の行動要素の明確な証拠は見つかりませんでした。ルアー多型の離散性内継承の発見は、単一の遺伝子遺伝子座による潜在的な制御を意味し、L。Fasciolaが淡水ムッサロの重要な適応特性を制御する調節遺伝子を特定する有望な研究システムとして特定します。

Unionoid freshwater mussels (Bivalvia: Unionidae) are free-living apart from a brief, obligately parasitic, larval stage that infects fish hosts, and gravid female mussels have evolved a spectrum of strategies to infect fish hosts with their larvae. In many North American species, this involves displaying a mantle lure: a pigmented fleshy extension that acts as an aggressive mimic of a host fish prey, thereby eliciting a feeding response that results in host infection. The mantle lure of Lampsilis fasciola is of particular interest because it is apparently polymorphic, with two distinct primary lure phenotypes. One, described as "darter-like", has "eyespots", a mottled body coloration, prominent marginal extensions, and a distinct "tail". The other, described as "worm-like", lacks those features and has an orange and black coloration. We investigated this phenomenon using genomics, captive rearing, biogeographic, and behavioral analyses. Within-brood lure variation and within-population phylogenomic (ddRAD-seq) analyses of individuals bearing different lures confirmed that this phenomenon is a true polymorphism. The relative abundance of the two morphs appears stable over ecological timeframes: the ratio of the two lure phenotypes in a River Raisin (MI) population in 2017 was consistent with that of museum samples collected at the same site six decades earlier. Within the River Raisin, four main "darter-like" lure motifs visually approximated four co-occurring darter species (Etheostoma blennioides, E. exile, E. microperca, and Percina maculata), and the "worm-like" lure resembled a widespread common leech, Macrobdella decora. Darters and leeches are typical prey of Micropterus dolomieui (smallmouth bass), the primary fish host of L. fasciola. In situ field recordings of the L. fasciola "darter" and "leech" lure display behaviors, and the lure display of co-occurring congener L. cardium, were captured. Despite having putative models in distinct phyla, both L. fasciola lure morphs have largely similar display behaviors that differ significantly from that of sympatric L. cardium individuals. Some minor differences in the behavior between the two L. fasciola morphs were observed, but we found no clear evidence for a behavioral component of the polymorphism given the criteria measured. Discovery of discrete within-brood inheritance of the lure polymorphism implies potential control by a single genetic locus and identifies L. fasciola as a promising study system to identify regulatory genes controlling a key adaptive trait of freshwater mussels.