Modelling the complete life cycle of an arctic copepod reveals complex trade-offs between concurrent life cycle strategies
Notice bibliographique
Résumé
• Individual based model simulates Calanus hyperboreus multi-year life cycle in GSL. • Dormancy entry and exit occur dynamically based on individual lipid content. • Model building generated insights into C. hyperboreus biological processes. • Second reproduction females reproduce earlier & over wider time window. • Eggs spawned earlier align growth with spring bloom, allowing CIV dormancy entry. Calanus hyperboreus is a large-bodied, biomass dominant species that performs a crucial ecosystem energy transfer by converting the spring phytoplankton bloom into lipid reserves that fuel the higher trophic levels of the Gulf of St. Lawrence (GSL) pelagic ecosystem, including the critically endangered North Atlantic right whale ( Eubalena glacialis ). Given that the GSL, the southernmost core habitat of C. hyperboreus , is undergoing rapid warming, developing a population model allows us to synthesize existing knowledge of the species, and to examine the species response to environmental conditions. To simulate the multi-year life cycle in the northwest GSL, model equations are implemented for ingestion, assimilation, respiration, egg production, stage development, mortality, and vertical migration behaviors including dormancy entry and exit. The 1-D particle-based model predicts the evolution of individual stage, structural mass, lipid, age, sex, abundance, and egg production, as well as the seasonal evolution of the population structure in the northwest GSL. Individual lipid-based thresholds inform the timing of ontogenetic vertical migration. Life cycle targets defined from a literature review are used to guide model parameterization and assess its performance. The simulated population structure, phenology, and size at stage are generally consistent with observations. Under 10 years of repeat year forcing, the model simulates a quasi-stable overwintering population composed of late stages CIV, CV and CVI. Observations suggest that stage CIV is the first overwintering stage in the GSL, and point to the occurrence of iteroparous females. Using the model, the relative success of diverse dormancy and reproductive phenotypes are explored. Second reproduction females reproduce earlier in winter than first reproduction females, with implications for the ability of the new generation to match the spring bloom and accumulate sufficient lipid to overwinter as stage CIV. Without iteroparity, the time window of reproduction contracts and the population is reduced, underscoring the role of a flexible multi-year life cycle in population success.
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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 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 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 ».