Climate mediates the trade-offs associated with phenotypic plasticity in an amphibian polyphenism

IF 3.5 1区环境科学与生态学 Q1 ECOLOGY

Journal of Animal Ecology Pub Date : 2024-09-27 DOI:10.1111/1365-2656.14187

Mark A. Kirk, Alycia C. R. Lackey, Kelsey E. Reider, Scott A. Thomas, Howard H. Whiteman

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Abstract

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气候对与两栖动物多型性表型可塑性相关的权衡具有中介作用。

当表型可塑性使同一基因型产生形态上不同的表型时，就会出现多型性。在特定的环境背景下，不同的表型通过适应性权衡得以保持可塑性。预测当代气候变化对表型可塑性的影响对于像两栖动物这样对气候敏感的动物来说至关重要，但要阐明维持多型性的选择性压力需要一个框架来控制可塑性的所有机理驱动因素。利用记录了717只亚利桑那虎螈（Ambystoma mavortium nebulosum）幼虫和成体历史的32年数据集，我们确定了气候和密度依赖性的年度变化如何解释高海拔多态性中两种不同形态（陆生变态与水生变态）的维持。通过片断结构方程模型（SEM）评估了气候和同种密度对形态发展的影响，以揭示这两种机制影响表型可塑性的直接和间接途径。气候对形态结果有直接影响，即较长的生长季节有利于变形结果。此外，气候还通过密度依赖效应对形态结果产生间接影响，例如越冬寒流时间长，食人虫密度高；积雪少，幼虫密度高，这两种情况都会促进变态结果。气候和密度依赖性是生长和资源限制的重要代用指标，而生长和资源限制是动物多态性表型可塑性的重要基本驱动因素。我们的发现促使我们开展新的研究，以确定当代气候变化将如何改变维持表型可塑性和多型性的选择压力。

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来源期刊

Journal of Animal Ecology 环境科学-动物学

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期刊介绍： Journal of Animal Ecology publishes the best original research on all aspects of animal ecology, ranging from the molecular to the ecosystem level. These may be field, laboratory and theoretical studies utilising terrestrial, freshwater or marine systems.