Root‐centric β diversity reveals functional homogeneity while phylogenetic heterogeneity in a subtropical forest
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Root‐centric studies have revealed fast taxonomic turnover across root neighborhoods, but how such turnover is accompanied by changes in species functions and phylogeny (i.e., β diversity) remains largely unknown. As β diversity can reflect the degree of community‐wide biotic homogenization, such information is crucial for better inference of below‐ground assembly rules, community structuring, and ecosystem processes. We collected 2480 root segments from 625 0–30 cm soil profiles in a subtropical forest in China. Root segments were identified into 138 species with DNA‐barcoding with six root morphological and architectural traits measured per species. By using the mean pairwise (Dpw) and mean nearest neighbor distance (Dnn) to quantify species ecological differences, we first tested the non‐random functional and phylogenetic turnover of root neighborhoods that would lend more support to deterministic over stochastic community assembly processes. Additionally, we examined the distance‐decay pattern of β diversity, and finally partitioned β diversity into geographical and environmental components to infer their potential drivers of environmental filtering, dispersal limitation, and biotic interactions. We found that functional turnover was often lower than expected given the taxonomic turnover, whereas phylogenetic turnover was often higher than expected. Phylogenetic Dpw (e.g., interfamily species) turnover exhibited a distance‐decay pattern, likely reflecting limited dispersal or abiotic filtering that leads to the spatial aggregation of specific plant lineages. Conversely, both functional and phylogenetic Dnn (e.g., intrageneric species) exhibited an inverted distance‐decay pattern, likely reflecting strong biotic interactions among spatially and phylogenetically close species leading to phylogenetic and functional divergence. While the spatial distance was generally a better predictor of β diversity than environmental distance, the joint effect of environmental and spatial distance usually overrode their respective pure effects. These findings suggest that root neighborhood functional homogeneity may somewhat increase forest resilience after disturbance by exhibiting an insurance effect. Likewise, root neighborhood phylogenetic heterogeneity may enhance plant fitness by hindering the transmission of host‐specific pathogens through root networks or by promoting interspecific niche complementarity not captured by species functions. Our study highlights the potential role of root‐centric β diversity in mediating community structures and functions largely ignored in previous studies.
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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 | 0,003 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 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 ».