Biomineralization plasticity and environmental heterogeneity predict geographical resilience patterns of foundation species to future change
Notice bibliographique
Résumé
Although geographical patterns of species' sensitivity to environmental changes are defined by interacting multiple stressors, little is known about compensatory processes shaping regional differences in organismal vulnerability. Here, we examine large-scale spatial variations in biomineralization under heterogeneous environmental gradients of temperature, salinity and food availability across a 30° latitudinal range (3,334 km), to test whether plasticity in calcareous shell production and composition, from juveniles to large adults, mediates geographical patterns of resilience to climate change in critical foundation species, the mussels Mytilus edulis and M. trossulus. We find shell calcification decreased towards high latitude, with mussels producing thinner shells with a higher organic content in polar than temperate regions. Salinity was the best predictor of within-region differences in mussel shell deposition, mineral and organic composition. In polar, subpolar, and Baltic low-salinity environments, mussels produced thin shells with a thicker external organic layer (periostracum), and an increased proportion of calcite (prismatic layer, as opposed to aragonite) and organic matrix, providing potentially higher resistance against dissolution in more corrosive waters. Conversely, in temperate, higher salinity regimes, thicker, more calcified shells with a higher aragonite (nacreous layer) proportion were deposited, which suggests enhanced protection under increased predation pressure. Interacting effects of salinity and food availability on mussel shell composition predict the deposition of a thicker periostracum and organic-enriched prismatic layer under forecasted future environmental conditions, suggesting a capacity for increased protection of high-latitude populations from ocean acidification. These findings support biomineralization plasticity as a potentially advantageous compensatory mechanism conferring Mytilus species a protective capacity for quantitative and qualitative trade-offs in shell deposition as a response to regional alterations of abiotic and biotic conditions in future environments. Our work illustrates that compensatory mechanisms, driving plastic responses to the spatial structure of multiple stressors, can define geographical patterns of unanticipated species resilience to global environmental change.
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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 | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| 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 ».