Tracking unstable states: ecosystem dynamics in a changing world
Notice bibliographique
Résumé
Ecological systems can show complex and sometimes abrupt responses to environmental change, with important implications for their resilience. Theories of alternate stable states have been used to predict regime shifts of ecosystems as equilibrium responses to sufficiently slow environmental change. The actual rate of environmental change is a key factor affecting the response, yet we are still lacking a non‐equilibrium theory that explicitly considers the influence of this rate of environmental change. We present a metacommunity model of predator–prey interactions displaying multiple stable states, and we impose an explicit rate of environmental change in habitat quality (carrying capacity) and connectivity (dispersal rate). We study how regime shifts depend on the rate of environmental change and compare the outcome with a stability analysis in the corresponding constant environment. Our results reveal that in a changing environment, the community can track states that are unstable in the constant environment. This tracking can lead to regime shifts, including local extinctions, that are not predicted by alternative stable state theory. In our metacommunity, tracking unstable states also controls the maintenance of spatial heterogeneity and spatial synchrony. Tracking unstable states can also lead to regime shifts that may be reversible or irreversible. Our study extends current regime shift theories to integrate rate‐dependent responses to environmental change. It reveals the key role of unstable states for predicting transient dynamics and long‐term resilience of ecological systems to climate 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 | 0,001 | 0,005 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,002 |
| Communication savante | 0,002 | 0,003 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 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 ».