Anthropogenic forcing leads to an abrupt shift to phytoplankton dominance in a shallow eutrophic lake
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The timing and causes of lake eutrophication are often obscured when multiple anthropogenic disturbances coincide in space and time. This issue is particularly problematic for shallow lakes in arid regions that experience strong climatic forcing which alters lake hydrology and water levels, and further conflates causal drivers. We used Utah Lake (Utah, U.S.A.) as a model system to examine how natural hydrological variability and anthropogenic forcing influence ecosystem structure of large shallow lakes in arid climates. Paleolimnological analyses of sedimentary biogeochemistry, pigments, DNA, and morphological fossils were used to identify shifts in primary production and evaluate the relative influence of regional climate‐driven hydrological variability and of humans on ecosystem structure. Sediment cores revealed that the phase prior to non‐indigenous settlement included numerous macrophyte and gastropod remains, sedimentary DNA from plants, low organic matter, and low algal production. An abrupt transition occurred in the late 19th century concomitant with agricultural and urban expansion and the introduction of common carp, which was characterised by a loss of macrophytes and an increase in phytoplankton abundance as indicated by sedimentary DNA and pigment concentrations. A further shift to increased cyanobacteria occurred c. 1950 when exponential population growth increased wastewater influx, as recorded by sedimentary δ 15 N values. Taken together, our data demonstrate that the current eutrophic state of Utah Lake is a function of anthropogenic forcing rather than natural climate‐driven hydrological fluctuations. Furthermore, large lakes in arid regions can exhibit similar patterns of abrupt ecosystem change between alternate states as those observed in northern temperate/boreal and subtropical ecosystems.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
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) | 0,002 | 0,002 |
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; les deux têtes enseignantes s’accordent sur ce qui est montré ici.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».