Stable isotopes as tracers in aquatic ecosystems
Notice bibliographique
Résumé
The addition of stable isotopes (SI) of 13 C and 15 N has been used to study several aquatic processes, thus avoiding environmental disturbance by the observer. This approach, employed for the last three decades, has contributed to expanding our knowledge of food-web ecology and nutrient dynamics in aquatic systems. Currently, SI addition is considered a powerful complementary tool for studying several ecological and biogeochemical processes at the whole-aquatic-ecosystem scale, which could not be addressed otherwise. However, their contributions have not been considered jointly nor have they been evaluated with a view to assessing the reliability and scope of their results from an ecosystem perspective. We intend to bridge this gap by providing a comprehensive review (78 scientific publications reporting in situ 13 C/ 15 N additions at the whole-aquatic-ecosystem scale) addressing the main results arising from their use as tracers. Specifically, we focus on: (i) reasons for SI additions at the whole-ecosystem scale to study ecological processes, (ii) the paradigms resulting from its use and the insights achieved, (iii) uncertainties and drawbacks arising from these SI addition experiments, and (iv) the potential of this approach for tackling new paradigms. SI tracer addition at the ecosystem scale has provided new functional insights into numerous ecological processes in aquatic sciences (importance of subsidies in lakes; heterotrophy dominance in benthic food webs in lakes, wetlands and estuaries; the decrease in N removal efficiency in most aquatic ecosystems due to anthropogenic alteration; the recognition of hyporheic zones and floodplains as hot spots for stream denitrification; and high rates of internal N recycling in tidal freshwater marshes). However, certain constraints such as the high cost of isotopes, the maintenance of the new isotopic steady state, and avoidance of biomass changes in any compartment or pool during tracer addition bear witness to the difficulties of applying this approach to all fields of aquatic ecology and ecosystems. The future development of this approach, rather than expanding to larger and complex aquatic ecosystems, should include other stable isotopes such as phosphorus (P 18 O 4 ).
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 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 | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,011 | 0,032 |
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 ».