Trophic interactions modify the temperature dependence of community biomass and ecosystem function
Notice bibliographique
Résumé
Aquatic ecosystems worldwide continue to experience unprecedented warming and ecological change. Warming increases metabolic rates of animals, plants, and microbes, accelerating their use of energy and materials, their population growth, and interaction rates. At a much larger biological scale, warming accelerates ecosystem-level processes, elevating fluxes of carbon and oxygen between biota and the atmosphere. Although these general effects of temperature at finer and broader biological scales are widely observed, they can lead to contradictory predictions for how warming affects the structure and function of ecological communities at the intermediate scale of biological organization. We experimentally tested the hypothesis that the presence of predators and their associated species interactions modify the temperature dependence of net ecosystem oxygen production and respiration. We tracked a series of independent freshwater ecosystems (370 L) over 9 weeks, and we found that at higher temperatures, cascading effects of predators on zooplankton prey and algae were stronger than at lower temperatures. When grazing was weak or absent, standing phytoplankton biomass declined by 85%-95% (<1-fold) over the temperature gradient (19-30 °C), and by 3-fold when grazers were present and lacked predators. These temperature-dependent species interactions and consequent community biomass shifts occurred without signs of species loss or community collapse, and only modestly affected the temperature dependence of net ecosystem oxygen fluxes. The exponential increases in net ecosystem oxygen production and consumption were relatively insensitive to differences in trophic interactions among ecosystems. Furthermore, monotonic declines in phytoplankton standing stock suggested no threshold effects of warming across systems. We conclude that local changes in community structure, including temperature-dependent trophic cascades, may be compatible with prevailing and predictable effects of temperature on ecosystem functions related to fundamental effects of temperature on metabolism.
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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) | 0,000 | 0,000 |
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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; 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 ».