Estimating Rapid Diversity Changes During Acute Herbicide Contamination Using Environmental DNA
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT The biodiversity of freshwater ecosystems globally is facing severe threats due to various anthropogenic stressors, such as habitat degradation, introduction of invasive species, and pollution. Assessing the effects of human‐induced environmental stressors on population and community persistence requires accurate biodiversity estimates. While environmental DNA (eDNA) metabarcoding has emerged as a promising tool, its effectiveness in capturing rapid biodiversity responses to acute stressors across levels of biological organization (community, population, and intra‐specific levels) remains to be investigated. In this study, we tested the efficacy of eDNA metabarcoding in assessing rapid changes in aquatic zooplankton and insect communities by conducting a two‐month mesocosm experiment with pulses of glyphosate‐based herbicide under contrasting nutrient levels (mesotrophic and eutrophic). We examined the effects of treatments on community assemblages, family richness, and intraspecific diversity, and compared our findings with those obtained through a microscopy approach. Metabarcoding revealed partially congruent ecological findings with microscopy, indicating its potential in assessing rapid community changes. The herbicide induced shifts in community composition and differentially impacted zooplankton and insect family richness (increase in insects, and decrease in crustaceans and rotifers), suggesting a gradient of tolerance to the herbicide among taxa and potential top‐down regulation by insect larvae that may counteract the advantage gained by herbicide‐tolerant zooplankton. Finally, we showed that nutrient enrichment exacerbated the negative effects of the herbicide on intraspecific diversity, highlighting concerns about genetic erosion. Our findings underscore the complexity of responses to herbicide and nutrient enrichment in freshwater ecosystems. We conclude that eDNA metabarcoding can not only be used to estimate rapid changes in invertebrate communities but also provides additional value by offering a broader perspective on diversity dynamics and potential cascading effects at different scales of biological organization.
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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) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,002 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,005 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,001 |
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 ».