Descripción del proyecto
Interacciones ecológicas de los papiliónidos durante largos períodos de tiempo
Se estudian las interacciones entre insectos y plantas para comprender los procesos mediante los cuales los insectos reconocen y utilizan las plantas como sus hospedadores y cómo estas responden. Mediante el uso de los papiliónidos («Papilionidae») y sus plantas hospedadoras, este proyecto desarrollará un marco macroevolutivo y genómico para estudiar el origen y la evolución de una carrera armamentista evolutiva a través del tiempo y el espacio. El objetivo será estimar las preferencias ancestrales de las plantas hospedadoras y los cambios subsiguientes, así como deducir si esos cambios de las plantas hospedadoras estimularon la diversificación de las especies de estas mariposas. El proyecto también calculará la adaptación molecular a través de miles de genes para probar si los papiliónidos que se desplazan tienen más genes en la selección positiva que los que no lo hacen. El último objetivo será caracterizar los transcriptomas de las orugas y sus plantas para identificar y precisar los genes implicados en la carrera armamentista evolutiva, así como para compararlos a través del árbol de la vida de los papiliónidos.
Objetivo
The exuberant proliferation of herbivorous insects is often attributed to their association with plants, making their interactions of particular importance to understanding what is driving their vast diversity. Early biologists exploring the underlying factors proposed the hypothesis of coevolution (and the escape and radiate model). Despite general support for this hypothesis, the macroevolutionary and genomic consequences of the origins and evolutionary dynamics of host-plant shifts remain elusive. Recent results illustrate the need for a multidisciplinary approach to assessing the role of host plants in shaping insect diversity at macroevolutionary scales. Using the swallowtail butterflies (Papilionidae) and their host plants, this project will develop a macroevolutionary and genomic framework to studying the origin and evolution of an arms race through time and space. We will build a complete species-level phylogeny for Papilionidae relying on whole-genome sequencing for all species. This time-calibrated phylogeny will be combined with species traits to estimate ancestral host-plant preferences and subsequent host-plant shifts. We will reconstruct dated phylogenies of the main host-plant families to estimate whether the butterflies and their host plants diversified concurrently through time and space. Diversification rates will be estimated for shifting/non-shifting and prey/non-prey clades. A matching genomic survey will to look for genes under positive selection by comparing sets of phylogenetic branches that experienced a host-plant shift versus branches without such a shift. Transcriptomes will be characterized for caterpillars and their plants to identify and pinpoint the genes involved in the arms race, as well as to compare them across the swallowtail tree of life. With this ambitious research proposal, we aim to provide answers to longstanding and fundamental evolutionary questions on the mechanisms behind ecological interactions over long timescales.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural.
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Palabras clave
Programa(s)
Régimen de financiación
ERC-STG - Starting GrantInstitución de acogida
75794 Paris
Francia