Climate change and habitat fragmentation in a boreal forest bryosphere experiment
Notice bibliographique
Résumé
Climate change encompasses not only global changes in temperature, but also changes in precipitation, variability, and large-scale shifts in conditions to higher latitudes and altitudes. Many species respond by following suitable environmental conditions to new locations, but the necessary dispersal may not be possible on landscapes fragmented by anthropogenic land-use. This non-additive interaction is poorly understood, particularly in the boreal forest, whose extensive circumpolar distribution and large pool of soil carbon have the potential to feedback to global climate. These forests take up atmospheric carbon through primary production, which is often limited by nitrogen, and release carbon through decomposition, which may be sensitive to changes in temperature, precipitation, or biotic communities. Nitrogen-fixing cyanobacteria in symbiotic association with feather mosses may reduce nitrogen-limitation, but the environmental and biotic factors controlling them have only recently begun to be explored.I used a two-year field experiment near the northern limit of the boreal forest in northern Quebec, Canada, to assess the impacts of habitat fragmentation and simulated climate change treatments on model moss ecosystems. I measured treatment effects on microarthropod and symbiotic cyanobacteria communities associated with the feather moss Pleurozium schreberi, as well as ecosystem processes of nitrogen-fixation, moss growth, and decomposition within the bryosphere (comprising the moss layer and associated biota). The experiment showed that N-fixation was positively affected by moisture conditions, but negatively affected by available nitrogen. N-fixation was only weakly related to cyanobacteria density, which was unaffected by experimental treatments. Moss growth stopped by the second year of drought, leading to net biomass loss, due to rates of decomposition exceeding moss productivity. Microarthropod abundance and richness also declined under drought conditions, but only in isolated patches, suggesting that dispersal is able to maintain populations in the face of environmental stress. This reveals the predicted synergistic effects of climate change and fragmentation: the combined effects are greater than the sum of individual effects. The results of this long-term field experiment highlight the overall importance of water availability in the bryosphere, and the strength of environmental controls on ecosystem processes, even in such a biodiverse system.
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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) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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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 tête enseignante, 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 ».