Variance and Rate‐of‐Change as Early Warning Signals for a Critical Transition in an Aquatic Ecosystem State: A Test Case From Tasmania, Australia
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Critical transitions in ecosystem states are often sudden and unpredictable. Consequently, there is a concerted effort to identify measurable early warning signals (EWS) for these important events. Aquatic ecosystems provide an opportunity to observe critical transitions due to their high sensitivity and rapid response times. Using palaeoecological techniques, we can measure properties of time series data to determine if critical transitions are preceded by any measurable ecosystem metrics, that is, identify EWS. Using a suite of palaeoenvironmental data spanning the last 2,400 years (diatoms, pollen, geochemistry, and charcoal influx), we assess whether a critical transition in diatom community structure was preceded by measurable EWS. Lake Vera, in the temperate rain forest of western Tasmania, Australia, has a diatom community dominated by Discostella stelligera and undergoes an abrupt compositional shift at ca. 820 cal yr BP that is concomitant with increased fire disturbance of the local vegetation. This shift is manifest as a transition from less oligotrophic acidic diatom flora ( Achnanthidium minutissimum , Brachysira styriaca , and Fragilaria capucina ) to more oligotrophic acidic taxa ( Frustulia elongatissima , Eunotia diodon , and Gomphonema multiforme ). We observe a marked increase in compositional variance and rate‐of‐change prior to this critical transition, revealing these metrics are useful EWS in this system. Interestingly, vegetation remains complacent to fire disturbance until after the shift in the diatom community. Disturbance taxa invade and the vegetation system experiences an increase in both compositional variance and rate‐of‐change. These trends imply an approaching critical transition in the vegetation and the probable collapse of the local rain forest system.
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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 | 0,003 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».