1. Genome structures resolve the early diversification of teleost fishes
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Elise Parey, Alexandra Louis, Jerome Montfort, Olivier Bouchez, Céline Roques, Carole Iampietro, Jerome Lluch, Adrien Castinel, Cécile Donnadieu, Thomas Desvignes, Christabel Floi Bucao, Elodie Jouanno, Ming Wen, Sahar Mejri, Ron Dirks, Hans Jansen, Christiaan Henkel, Wei-Jen Chen, Margot Zahm, Cédric Cabau, Christophe Klopp, Andrew W. Thompson, Marc Robinson-Rechavi, Ingo Braasch, Guillaume Lecointre, Julien Bobe, John H. Postlethwait, Camille Berthelot, Hugues Roest Crollius, Yann Guiguen, Laboratoire de Physiologie et Génomique des Poissons (LPGP), Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique )-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut de biologie de l'ENS Paris (IBENS), Département de Biologie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique ( GeT-PlaGe), Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), University of Oregon [Eugene], Université de Lausanne = University of Lausanne (UNIL), Swiss Institute of Bioinformatics [Lausanne] (SIB), Hunan Normal University (HNU), Florida Atlantic University [Boca Raton], Future Genomics Technologies, Universiteit Leiden, Norwegian University of Life Sciences (NMBU), National Taiwan University [Taiwan] (NTU), Génétique Physiologie et Systèmes d'Elevage (GenPhySE ), Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-École nationale supérieure agronomique de Toulouse (ENSAT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Système d'Information des GENomes des Animaux d'Elevage (SIGENAE), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Unité de Mathématiques et Informatique Appliquées de Toulouse (MIAT INRAE), Western Michigan University [Kalamazoo], Michigan State University [East Lansing], Michigan State University System, Institut de Systématique, Evolution, Biodiversité (ISYEB ), Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université des Antilles (UA), Génomique fonctionnelle comparative - Comparative functional genomics, Institut Pasteur [Paris] (IP)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité), This work was supported by the Agence Nationale de la Recherche, France (ANR) on the GenoFish project, 2016–2021 (grant No. ANR-16-CE12-003) to H.R.C., C.B., J.B., J.H.P., M.R.C., and Y.G., and by France Génomique National infrastructure, funded as part of 'Investissement d’avenir' program managed by ANR (grant No. ANR-10-INBS-09) to C.D. Part of the fellowship to E.P. was supported by funds from the European Union Horizon 2020 research and innovation program under Grant Agreement No 817923 (AQUA-FAANG). M.R.-R. was supported by the Swiss National Science Foundation grant 31003A_173048. J.H.P and I.B were supported by the National Institutes of Health under grant agreement No. R01OD011116. W.J.C. was supported by MOST grants No. 111-2611-M-002-025, 110-2611-M-002-013, and 108-2611-M-002-012-MY2., ANR-16-CE12-0035,GenoFish,Evolution des génes et des génomes après duplication compléte(2016), ANR-10-INBS-0009,France-Génomique,Organisation et montée en puissance d'une Infrastructure Nationale de Génomique(2010), European Project: 817923,H2020,H2020-EU.3.2.1.1., H2020-EU.3.2.3.1.,AQUA-FAANG(2019), DYnamique et Organisation des GENomes - Equipe de l'IBENS (DYOGEN), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Département de Biologie - ENS Paris, Institute of Oceanography [Taipei], Plateforme Bio-Informatique - Génotoul, Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Unité de Mathématiques et Informatique Appliquées de Toulouse (MIAT INRAE), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-BioInfOmics, Génétique des génomes - Genetics of Genomes (UMR 3525), Institut Pasteur [Paris] (IP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité), Swiss National Science Foundation grant 31003A_173048, National Institute of Health under grant agreement No R01OD011116, and Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)
- Subjects
Animals ,Zebrafish/genetics ,Fishes/genetics ,Eels/genetics ,Biological Evolution ,Phylogeny ,Genome ,Evolution, Molecular ,Multidisciplinary ,[SDV]Life Sciences [q-bio] ,[SDV.BA.ZV]Life Sciences [q-bio]/Animal biology/Vertebrate Zoology ,[SDV.BID]Life Sciences [q-bio]/Biodiversity - Abstract
Accurate species phylogenies are a prerequisite for evolutionary research. Teleosts are by far the largest and the most diversified group of extant vertebrates, but relationships among the three oldest lineages of extant teleosts remain unresolved. Based on seven high-quality new genome assemblies in Elopomorpha (tarpons, eels), we revisited the topology of the deepest branches of the teleost phylogeny using independent gene sequence and chromosomal rearrangement phylogenomic approaches. These analyses converged to a single scenario that unambiguously places the Elopomorpha and Osteoglossomorpha (bony-tongues) in a monophyletic group sister to all other teleosts, i.e., the Clupeocephala lineage. This finding resolves over 50 years of controversy on the evolutionary relationships of these lineages and highlights the power of combining different levels of genome-wide information to solve complex phylogenies.One-Sentence SummaryWhole-genome analyses place Elopomorpha (tarpons, eels) and Osteoglossomorpha (bony-tongues) as sister groups at the deepest branching of crown teleosts.
- Published
- 2023