A 200‐year perspective on alternative stable state theory and lake management from a biomanipulated shallow lake
Notice bibliographique
Résumé
Multiple stressors to a shallow lake ecosystem have the ability to control the relative stability of alternative states (clear, macrophyte-dominated or turbid, algal-dominated). As a consequence, the use of remedial biomanipulations to induce trophic cascades and shift a turbid lake to a clear state is often only a temporary solution. Here we show the instability of short-term manipulations in the shallow Lake Christina (Minnesota, USA) is governed by the long-term state following a regime shift in the lake. During the modern, managed period of the lake, three top-down manipulations (fish kills) were undertaken inducing temporary (5-10 years) unstable clear-water states. Paleoecological remains of diatoms, along with proxies of primary production (total chlorophyll a and total organic carbon accumulation rate) and trophic state (total P) from sediment records clearly show a single regime shift in the lake during the early 1950s; following this shift, the functioning of the lake ecosystem is dominated by a persistent turbid state. We find that multiple stressors contributed to the regime shift. First, the lake began to eutrophy (from agricultural land use and/or increased waterfowl populations), leading to a dramatic increase in primary production. Soon after, the construction of a dam in 1936 effectively doubled the depth of the lake, compounded by increases in regional humidity; this resulted in an increase in planktivorous and benthivorous fish reducing phytoplankton grazers. These factors further conspired to increase the stability of a turbid regime during the modern managed period, such that switches to a clear-water state were inherently unstable and the lake consistently returned to a turbid state. We conclude that while top-down manipulations have had measurable impacts on the lake state, they have not been effective in providing a return to an ecosystem similar to the stable historical period. Our work offers an example of a well-studied ecosystem forced by multiple stressors into a new long-term managed period, where manipulated clear-water states are temporary, managed features.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,007 | 0,001 |
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.
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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; les deux têtes enseignantes s’accordent sur ce qui est montré ici.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».