Abstract
Urbanization transforms environments in ways that alter biological evolution. We examined whether urban environmental change drives parallel evolution by sampling 110,019 white clover plants from 6169 populations in 160 cities globally. Plants were assayed for a Mendelian antiherbivore defense that also affects tolerance to abiotic stressors. Urban-rural gradients were associated with the evolution of clines in defense in 47% of cities throughout the world. Variation in the strength of clines was explained by environmental changes in drought stress and vegetation cover that varied among cities. Sequencing 2074 genomes from 26 cities revealed that the evolution of urban-rural clines was best explained by adaptive evolution, but the degree of parallel adaptation varied among cities. Our results demonstrate that urbanization leads to adaptation at a global scale.
| Original language | English |
|---|---|
| Pages (from-to) | 1275-1281 |
| Number of pages | 7 |
| Journal | Science |
| Volume | 375 |
| Issue number | 6586 |
| DOIs | |
| Publication status | Published - 18 Mar 2022 |
| Externally published | Yes |
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Dive into the research topics of 'Global urban environmental change drives adaptation in white clover'. Together they form a unique fingerprint.Cite this
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In: Science, Vol. 375, No. 6586, 18.03.2022, p. 1275-1281.
Research output: Contribution to journal › Article › peer-review
TY - JOUR
T1 - Global urban environmental change drives adaptation in white clover
AU - Santangelo, James S.
AU - Ness, Rob W.
AU - Cohan, Beata
AU - Fitzpatrick, Connor R.
AU - Innes, Simon G.
AU - Koch, Sophie
AU - Miles, Lindsay S.
AU - Munim, Samreen
AU - Peres-Neto, Pedro R.
AU - Prashad, Cindy
AU - Tong, Alex T.
AU - Aguirre, Windsor E.
AU - Akinwole, Philips O.
AU - Alberti, Marina
AU - Álvarez, Jackie
AU - Anderson, Jill T.
AU - Anderson, Joseph J.
AU - Ando, Yoshino
AU - Andrew, Nigel R.
AU - Angeoletto, Fabio
AU - Anstett, Daniel N.
AU - Anstett, Julia
AU - Aoki-Gonçalves, Felipe
AU - Andis Arietta, A. Z.
AU - Arroyo, Mary T. K.
AU - Austen, Emily J.
AU - Baena-Díaz, Fernanda
AU - Barker, Cory A.
AU - Baylis, Howard A.
AU - Beliz, Julia M.
AU - Benitez-Mora, Alfonso
AU - Bickford, David
AU - Biedebach, Gabriela
AU - Blackburn, Gwylim S.
AU - Boehm, Mannfred M. A.
AU - Bonser, Stephen P.
AU - Bonte, Dries
AU - Bragger, Jesse R.
AU - Branquinho, Cristina
AU - Brans, Kristien I.
AU - Bresciano, Jorge C.
AU - Brom, Peta D.
AU - Bucharova, Anna
AU - Burt, Briana
AU - Cahill, James F.
AU - Campbell, Katelyn D.
AU - Carlen, Elizabeth J.
AU - Carmona, Diego
AU - Castellanos, Maria Clara
AU - Centenaro, Giada
AU - Chalen, Izan
AU - Chaves, Jaime A.
AU - Chávez-Pesqueira, Mariana
AU - Chen, Xiao Yong
AU - Chilton, Angela M.
AU - Chomiak, Kristina M.
AU - Cisneros-Heredia, Diego F.
AU - Cisse, Ibrahim K.
AU - Classen, Aimée T.
AU - Comerford, Mattheau S.
AU - Fradinger, Camila Cordoba
AU - Corney, Hannah
AU - Crawford, Andrew J.
AU - Crawford, Kerri M.
AU - Dahirel, Maxime
AU - David, Santiago
AU - De Haan, Robert
AU - Deacon, Nicholas J.
AU - Dean, Clare
AU - del-Val, Ek
AU - Deligiannis, Eleftherios K.
AU - Denney, Derek
AU - Dettlaff, Margarete A.
AU - DiLeo, Michelle F.
AU - Ding, Yuan Yuan
AU - Domínguez-López, Moisés E.
AU - Dominoni, Davide M.
AU - Draud, Savannah L.
AU - Dyson, Karen
AU - Ellers, Jacintha
AU - Espinosa, Carlos I.
AU - Essi, Liliana
AU - Falahati-Anbaran, Mohsen
AU - Falcão, Jéssica C. F.
AU - Fargo, Hayden T.
AU - Fellowes, Mark D. E.
AU - Fitzpatrick, Raina M.
AU - Flaherty, Leah E.
AU - Flood, Pádraic J.
AU - Flores, María F.
AU - Fornoni, Juan
AU - Foster, Amy G.
AU - Frost, Christopher J.
AU - Fuentes, Tracy L.
AU - Fulkerson, Justin R.
AU - Gagnon, Edeline
AU - Garbsch, Frauke
AU - Garroway, Colin J.
AU - Gerstein, Aleeza C.
AU - Giasson, Mischa M.
AU - Girdler, E. Binney
AU - Gkelis, Spyros
AU - Godsoe, William
AU - Golemiec, Anneke M.
AU - Golemiec, Mireille
AU - González-Lagos, César
AU - Gorton, Amanda J.
AU - Gotanda, Kiyoko M.
AU - Granath, Gustaf
AU - Greiner, Stephan
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AU - Gundel, Pedro E.
AU - Hamilton, Benjamin
AU - Hardin, Joyce M.
AU - He, Tianhua
AU - Heard, Stephen B.
AU - Henriques, André F.
AU - Hernández-Poveda, Melissa
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AU - Hill, Sarah J.
AU - Hochuli, Dieter F.
AU - Hodgins, Kathryn A.
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AU - Hopkins, Gareth R.
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AU - Ibarra-Cerdeña, Carlos N.
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AU - Johnson, Philip P.
AU - Johnson, Reagan
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AU - Lázaro-Lobo, Adrián
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AU - Martínez-Bartolomé, Marina
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AU - Merritt, Lila Elizabeth L.
AU - Migiani, Giuditta
AU - Minor, Emily S.
AU - Mitchell, Nora
AU - Bazargani, Mitra Mohammadi
AU - Moles, Angela T.
AU - Monk, Julia D.
AU - Moore, Christopher M.
AU - Morales-Morales, Paula A.
AU - Moyers, Brook T.
AU - Muñoz-Rojas, Miriam
AU - Munshi-South, Jason
AU - Murphy, Shannon M.
AU - Murúa, Maureen M.
AU - Neila, Melisa
AU - Nikolaidis, Ourania
AU - Njunji, Iva
AU - Nosko, Peter
AU - Núñez-Farfán, Juan
AU - Ohgushi, Takayuki
AU - Olsen, Kenneth M.
AU - Opedal, Øystein H.
AU - Ornelas, Cristina
AU - Parachnowitsch, Amy L.
AU - Paratore, Aaron S.
AU - Parody-Merino, Angela M.
AU - Paule, Juraj
AU - Paulo, Octávio S.
AU - Pena, João Carlos
AU - Pfeiffer, Vera W.
AU - Pinho, Pedro
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AU - Poulos, Nicholas
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AU - Qu, Jiao
AU - Quintero-Vallejo, Estela
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AU - Raeymaekers, Joost A. M.
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AU - Rivas-Torres, Gonzalo
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AU - Sanders, Nathan J.
AU - Santiago-Rosario, Luis Y.
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AU - Scheepens, J. F.
AU - Schilthuizen, Menno
AU - Schneider, Adam C.
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AU - Scott, Jared L.
AU - Shaheed, Summer A.
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AU - Shepard, Caralee A.
AU - Shykoff, Jacqui A.
AU - Silveira, Georgianna
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AU - Solis-Gabriel, Lizet
AU - Soro, Antonella
AU - Spellman, Katie V.
AU - Whitney, Kaitlin Stack
AU - Starke-Ottich, Indra
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AU - Stephens, Jessica D.
AU - Szulc, Justyna
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AU - Tamburrino, Ítalo
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AU - Tergemina, Emmanuel
AU - Theodorou, Panagiotis
AU - Thompson, Ken A.
AU - Threlfall, Caragh G.
AU - Tinghitella, Robin M.
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AU - Utsumi, Shunsuke
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AU - Wadgymar, Susana M.
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AU - Wang, Nian
AU - Warbrick, Montana L.
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AU - Tristian Wiles, J.
AU - Wu, Jianqiang
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AU - Zuellig, Matthew P.
AU - Zufall, Rebecca A.
AU - Zurita, Juan E.
AU - Zytynska, Sharon E.
AU - Johnson, Marc T. J.
PY - 2022/3/18
Y1 - 2022/3/18
N2 - Urbanization transforms environments in ways that alter biological evolution. We examined whether urban environmental change drives parallel evolution by sampling 110,019 white clover plants from 6169 populations in 160 cities globally. Plants were assayed for a Mendelian antiherbivore defense that also affects tolerance to abiotic stressors. Urban-rural gradients were associated with the evolution of clines in defense in 47% of cities throughout the world. Variation in the strength of clines was explained by environmental changes in drought stress and vegetation cover that varied among cities. Sequencing 2074 genomes from 26 cities revealed that the evolution of urban-rural clines was best explained by adaptive evolution, but the degree of parallel adaptation varied among cities. Our results demonstrate that urbanization leads to adaptation at a global scale.
AB - Urbanization transforms environments in ways that alter biological evolution. We examined whether urban environmental change drives parallel evolution by sampling 110,019 white clover plants from 6169 populations in 160 cities globally. Plants were assayed for a Mendelian antiherbivore defense that also affects tolerance to abiotic stressors. Urban-rural gradients were associated with the evolution of clines in defense in 47% of cities throughout the world. Variation in the strength of clines was explained by environmental changes in drought stress and vegetation cover that varied among cities. Sequencing 2074 genomes from 26 cities revealed that the evolution of urban-rural clines was best explained by adaptive evolution, but the degree of parallel adaptation varied among cities. Our results demonstrate that urbanization leads to adaptation at a global scale.
UR - http://www.scopus.com/inward/record.url?scp=85126689688&partnerID=8YFLogxK
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M3 - Article
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