Direct and indirect effects of native range expansion on soil microbial community structure and function
Notice bibliographique
Résumé
Summary Analogous to the spread of non‐native species, shifts in native species’ ranges resulting from climate and land use change are also creating new combinations of species in many ecosystems. These native range shifts may be facilitated by similar mechanisms that provide advantages for non‐native species and may also have comparable impacts on the ecosystems they invade. Soil biota, in particular bacteria and fungi, are important regulators of plant community composition and below‐ground ecosystem function. Compared to non‐native plant invasions, there have been relatively few studies examining how soil biota influence – or are influenced by – native species range shifts. Here, we examined how a native range‐expanding sagebrush species (Artemisia rothrockii) affects below‐ground abiotic conditions and microbial community structure and function using next‐generation sequencing coupled with other biotic and abiotic soil analyses. We utilized a range‐expansion gradient, together with a shrub removal experiment and structural equation models, to determine the direct and indirect drivers of these interconnected processes. Sagebrush colonization increased bacterial and archaeal richness and diversity and altered community composition across the expansion gradient. Soil organic C and N and soil moisture increased with sagebrush presence; however, results varied across the expansion gradient. We found no relationship between sagebrush and soil pH; however, pH strongly influenced microbial richness and diversity. Microbial (substrate‐induced) respiration was influenced by soil organic N, as well as microbial diversity and functional group relative abundances, highlighting direct and indirect effects of sagebrush on microbial community structure and function. Microbial community composition of soils after 4 years of sagebrush removal was more similar to communities in shrub interspaces than underneath shrubs, suggesting microbial community resilience. Synthesis. Our results suggest that native range expansions can have important impacts on soil biological communities, soil chemistry and hydrology which can further impact below‐ground ecosystem processes such as nutrient cycling and litter decomposition. The combination of high‐throughput sequencing and structural equation modelling used here offers an exciting yet underutilized approach to understanding how both native and non‐native species’ range expansions may affect the structure and function of soil ecosystems.
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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 | 0,001 |
| 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 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| 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 ».