Microbiome assembly in thawing permafrost and its feedbacks to climate
Notice bibliographique
Résumé
The physical and chemical changes that accompany permafrost thaw directly influence the microbial communities that mediate the decomposition of formerly frozen organic matter, leading to uncertainty in permafrost–climate feedbacks. Although changes to microbial metabolism and community structure are documented following thaw, the generality of post-thaw assembly patterns across permafrost soils of the world remains uncertain, limiting our ability to predict biogeochemistry and microbial community responses to climate change. Based on our review of the Arctic microbiome, permafrost microbiology, and community ecology, we propose that Assembly Theory provides a framework to better understand thaw-mediated microbiome changes and the implications for community function and climate feedbacks. This framework posits that the prevalence of deterministic or stochastic processes indicates whether the community is well-suited to thrive in changing environmental conditions. We predict that on a short timescale and following high-disturbance thaw (e.g., thermokarst), stochasticity dominates post-thaw microbiome assembly, suggesting that functional predictions will be aided by detailed information about the microbiome. At a longer timescale and lower-intensity disturbance (e.g., active layer deepening), deterministic processes likely dominate, making environmental parameters sufficient for predicting function. We propose that the contribution of stochastic and deterministic processes to post-thaw microbiome assembly depends on the characteristics of the thaw disturbance, as well as characteristics of the microbial community, such as the ecological and phylogenetic breadth of functional guilds, their functional redundancy, and biotic interactions. These propagate across space and time, potentially providing a means for predicting the microbial forcing of greenhouse gas feedbacks to global 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 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| 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 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 ».