Evolutionary history of the recruitment of conserved developmental genes in association to the formation and diversification of a novel trait.

BACKGROUND: The origin and modification of novel traits are important aspects of biological diversification. Studies combining concepts and approaches of developmental genetics and evolutionary biology have uncovered many examples of the recruitment, or co-option, of genes conserved across lineages for the formation of novel, lineage-restricted traits. However, little is known about the evolutionary history of the recruitment of those genes, and of the relationship between them -for example, whether the co-option involves whole or parts of existing networks, or whether it occurs by redeployment of individual genes with de novo rewiring. We use a model novel trait, color pattern elements on butterfly wings called eyespots, to explore these questions. Eyespots have greatly diversified under natural and sexual selection, and their formation involves genetic circuitries shared across insects. RESULTS: We investigated the evolutionary history of the recruitment and co-recruitment of four conserved transcription regulators to the larval wing disc region where circular pattern elements develop. The co-localization of Antennapedia, Notch, Distal-less, and Spalt with presumptive (eye)spot organizers was examined in 13 butterfly species, providing the largest comparative dataset available for the system. We found variation between families, between subfamilies, and between tribes. Phylogenetic reconstructions by parsimony and maximum likelihood methods revealed an unambiguous evolutionary history only for Antennapedia, with a resolved single origin of eyespot-associated expression, and many homoplastic events for Notch, Distal-less, and Spalt. The flexibility in the (co-)recruitment of the targeted genes includes cases where different gene combinations are associated with morphologically similar eyespots, as well as cases where identical protein combinations are associated with very different phenotypes. CONCLUSIONS: The evolutionary history of gene (co-)recruitment is consistent with both divergence from a recruited putative ancestral network, and with independent co-option of individual genes. The diversity in the combinations of genes expressed in association with eyespot formation does not parallel diversity in characteristics of the adult phenotype. We discuss these results in the context of inferring homology. Our study underscores the importance of widening the representation of phylogenetic, morphological, and genetic diversity in order to establish general principles about the mechanisms behind the evolution of novel traits.RIGHTS : This article is licensed under the BioMed Central licence at http://www.biomedcentral.com/about/license which is similar to the 'Creative Commons Attribution Licence'. In brief you may : copy, distribute, and display the work; make derivative works; or make commercial use of the work - under the following conditions: the original author must be given credit; for any reuse or distribution, it must be made clear to others what the license terms of this work are

Investigation of grain orientations of melt-textured HTSC with addition of uranium oxide, Y2O3 and Y2BaCuO5

Local grain orientations were studied in melt-textured YBCO samples processed with various amounts of depleted uranuim oxide (DU) and Y 2O3 by means of electron backscatter diffraction (EBSD) analysis. The addition of DU leads to the formation of Ucontaining nanoparticles (Y2Ba4CuUOx) with sizes of around 200 nm, embedded in the superconducting Y-123 matrix. The orientation of the Y 2BaCuO5 (Y-211) particles, which are also present in the YBCO bulk microstructure, is generally random as is the case in other melttextured Y-123 samples. The presence of Y-211 particles, however, also affects the orientation of the Y-123 matrix in these samples

Conflits familiaux dans la robe parisienne aux XVIe et XVIIe siècles : les paradoxes de la transmission du statut

L'institutionnalisation d'une position de domination requiert la mise au point de procédures socio-juridiques qui assurent le passage de témoin d'une génération à l'autre. La noblesse de robe à Paris, groupe social en gestation lors des guerres de Religion (auparavant les robins étaient nobles à titre personnel, sans hérédité du statut), élabore ainsi ses propres codes qui ne s'identifieront aux codes de l'ancienne noblesse seigneuriale qu'à l'époque de Colbert. L'analyse de trois histoires familiales fait apparaître les paradoxes des stratégies lignagères particulières aux robins parisiens : chez les Texier, un conflit inexpiable entre mère et fils se prolonge sur deux générations et provoque le déclin de la branche aînée. Chez les enfants du trésorier des parties casuelles François Fortia, les filles du premier lit sont favorisées par rapport à leur demi-frère. Chez les Benard de Rezé, les gendres veulent faire déclarer roturiers leur femme et leur défunt beau-père, doyen du parlement, pour échapper au droit d'aînesse. Dans cette élite encore urbaine, le couple socio-économiquement idéal n'unirait-il pas le magistrat dignitaire et l'épouse roturière, mais riche ?The institutionalisation of a dominant social role requires the establishment of legal and social procedures for managing its passage from one generation to another. The noblesse de robe dans Paris was a social group that was dans the process of taking stage during the Wars of Religion. Beforehand the robins had no hereditary nobility, but only personal titles. They thus had to elaborate their own codes which were very different from those of the seigneurial nobility of the colbertian period. The analysis of three family histories illuminates the paradoxes implicit dans the lineage strategies of individual Parisian robin families. In the Texier family, an insoluble conflict between mother and son lasted during two generations and led to the decline of the senior branch of the family. Among the children of the trésorier des parties casuelles François Fortia, the daughters of the first marriage were given preference over their half-brother. As for the relatives of Benard de Rezé, they wanted their vives and their deceased father-in-law, doyen of the parlement, commoner dans order to avoid the droitd'aînesse. In this elite still largely urban, the ideal couple, dans socio-economic terms, was perhaps the honorific magistrate and the commoner and rich wife

Les officiers dits « moyens » à Paris

C’est un fait bien connu que Paris abritait un grand nombre d’officiers supérieurs dont les charges disposaient d’attributions centrales qui dépassaient de loin les horizons de la capitale. Il serait abusif de qualifier ces compétences de « nationales » puisqu’elles se limitaient aux ressorts des cours souveraines, ressorts qui n’étaient d’ailleurs pas identiques. Mais, comme n’importe quelle « bonne ville », Paris avait une administration locale dont l’autorité était approximativement bornée..

Histoire sociale des pouvoirs politiques

Robert Descimon, directeur d’études L’exercice de la parenté dans la noblesse de robe parisienne aux XVIe et XVIIe siècles Thème principal : les premières séances du séminaire ont été consacrées aux notaires parisiens, à leurs offices et à leurs minutes, qui forment les archives massivement exploitées dans la perspective de l’étude de la parenté au sein des élites parisiennes du pouvoir. Par la suite, deux problèmes spécifiques ont été abordés : 1) les limites du pouvoir patriarcal/matriarcal..

Histoire sociale des pouvoirs politiques

Robert Descimon, directeur d’études La justice royale et la structuration de la société française au XVIIe siècle Premier thème : la « réformation de la justice » sous Colbert et ses conséquences Avec Élisabeth Claverie, directrice de recherche au CNRS (GSPM), l’élaboration des fameuses ordonnances des débuts du règne de Louis XIV, en particulier l’ordonnance criminelle de 1670, a fait l’objet de deux sortes d’investigations. É. Claverie a étudié les conséquences concrètes, sur le terrain de ..

Jacques Auguste de Thou (1553-1617) : une rupture intellectuelle, politique et sociale

Le président de Thou a compté parmi les créateurs de la nouvelle configuration intellectuelle qui domina tout le xviie siècle. Tout en se situant dans la tradition des magistrats gallicans, il s'inscrivit dans un mouvement de rupture. Socialement, il rompit les liens de son lignage avec l'ancien patriciat municipal parisien et devint ainsi un prototype des nobles de robe par mimétisme culturel avec la gentilhommerie dite d'épée. Surtout, son œuvre contribua à congédier les savoirs majeurs dont la Renaissance avait hérité : la théologie dogmatique et la science du droit. Le prestige de sa monumentale Histoire, écrite en latin, fonde un espace littéraire européen : sans elle, la littérature n'aurait pu conquérir les pouvoirs qui seront les siens sous le ministère de Richelieu, ni la monarchie la pratique absolutiste de son exercice.The président de Thou was among the creators of the new intellectual configuration that dominated the entire 17th C. Even as he situated himself within the tradition of the Gallican magistrates, he was part of a movement of rupture from it. Socially, he broke off hereditary ties with the old municipal patrician class of Paris and became a prototype of the nobleman of the gown through cultural imitation of the nobles of the sword. Most important, his work contributed to the dismissal of the major fields of knowledge that the Renaissance had inherited: dogmatic theology and legal science. The prestige of his monumental Latin Histoire opened up a new European literary space. Without this work, literature could not have attained the power that it enjoyed under Richelieu, nor could the monarchy have attained the absolutist practice of its own power

Note sur le théologico-politique

En une cinquantaine de pages, « L'État au miroir de la raison d'État » a déplacé une problématique fondatrice qui mobilise la science politique européenne de notre siècle, sinon du précédent. Depuis Kritik und Krise de Koselleck (1959) et Michel de Certeau (1982), on n'avait rien écrit de si fort sur la question. Cet exploit de Marcel Gauchet a été salué comme il méritait par les contributions subtiles, fortes, créatrices et même parfois polémiques de la présente table ronde. L'ensemble ne la..