Intraspecific variability rivals interspecific differences in root traits of temperate tree seedlings
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Global change and associated disturbances are increasing the risk of regeneration failure for tree species in temperate forests. Seedlings are particularly vulnerable to water stress due to their shallow root systems, making belowground plasticity a potentially key component of species adaptive capacity. Quantifying root trait variability and its drivers can improve our understanding of regeneration success under increasingly warm and dry conditions. We quantified between species variation (BTV) and intraspecific variation (ITV) in seven root traits linked to water uptake—root-to-shoot ratio, maximum rooting depth, proportion of absorptive roots, specific root length, root tissue density, average absorptive root diameter, and root branching density—for seedlings of seven common, co-occurring tree species in forests of northeastern North America. We sampled seedlings under contrasting climate and light conditions, and assessed the influence of abiotic (climate, light conditions, soil properties) and biotic drivers (neighboring vegetation) as well as seedling characteristics (species identity, age, spermatophyte type) on root ITV at local and regional scales. Species differed significantly for some traits but differed even more strongly in multivariate trait syndromes, suggesting distinct belowground strategies. ITV was substantial but trait-dependent, with maximum rooting depth and root to shoot ratio being the most variable (coefficient of variation > 45%) and branching density the least variable. BTV was the primary driver of overall trait variation for three traits, explaining more than 60% of variation, whereas within-plot ITV accounted for more than 50% of variation in the remaining four traits. Local drivers did not outweigh regional factors, and the overall explanatory power of measured drivers was limited, suggesting that fine-scale heterogeneity, not captured in our study, may strongly influence root ITV. High ITV in most traits suggests substantial plasticity in roots, which may contribute to the adaptive capacity of seedlings facing climate change. Integrating this plasticity into mechanistic models is critical for predicting regeneration dynamics or root-mediated ecosystem processes. We propose a set of guidelines for integrating root traits into comparative studies and models based on trait measurability and extent of ITV. We further highlight the need to account for the scale- and gradient-intensity dependence of ITV-environment relationships.
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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 | 0,000 |
| 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) | 0,001 | 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 ».