The role of plant functional trade-offs for biodiversity changes and biome shifts under scenarios of global climatic change
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. The global geographic distribution of biodiversity and biomes is determined by species-specific physiological tolerances to climatic constraints. Current vegetation models employ empirical bioclimatic relationships to predict present-day vegetation patterns and to forecast biodiversity changes and biome shifts under climatic change. In this paper, we consider trade-offs in plant functioning and their responses under climatic changes to forecast and explain changes in plant functional richness and shifts in biome geographic distributions. The Jena Diversity model (JeDi) simulates plant survival according to essential plant functional trade-offs, including ecophysiological processes such as water uptake, photosynthesis, allocation, reproduction and phenology. We use JeDi to quantify changes in plant functional richness and biome shifts between present-day and a range of possible future climates from two SRES emission scenarios (A2 and B1) and seven global climate models using metrics of plant functional richness and functional identity. Our results show (i) a significant loss of plant functional richness in the tropics, (ii) an increase in plant functional richness at mid and high latitudes, and (iii) a pole-ward shift of biomes. While these results are consistent with the findings of empirical approaches, we are able to explain them in terms of the plant functional trade-offs involved in the allocation, metabolic and reproduction strategies of plants. We conclude that general aspects of plant physiological tolerances can be derived from functional trade-offs, which may provide a useful process- and trait-based alternative to bioclimatic relationships. Such a mechanistic approach may be particularly relevant when addressing vegetation responses to climatic changes that encounter novel combinations of climate parameters that do not exist under contemporary climate.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».