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Climate change influences mycorrhizal fungal–plant interactions, but conclusions are limited by geographical study bias
Ecology ( IF 4.8 ) Pub Date : 2020-02-12 , DOI: 10.1002/ecy.2978 Alison E Bennett 1 , Aimée T Classen 2, 3, 4
Ecology ( IF 4.8 ) Pub Date : 2020-02-12 , DOI: 10.1002/ecy.2978 Alison E Bennett 1 , Aimée T Classen 2, 3, 4
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Climate change is altering the interactions among plants and soil organisms in ways that will alter the structure and function of ecosystems. We reviewed the literature and developed a map of studies focused on how the three most common types of mycorrhizal fungi (arbuscular mycorrhizal (AM), ectomycorrhizal (EcM), and ericoid mycorrhizal (ErM) fungi) respond to elevated atmospheric carbon dioxide concentrations (eCO2 ), climatic warming, and changes in the distribution of precipitation. Broadly, we ask how do mycorrhizal fungi respond to climate change, how do these responses vary by fungal type, and how do mycorrhizal traits influence plant adaptation, movement, or extinction in response to climatic change? First, we found that 92% of studies were conducted in the northern hemisphere, and plant host, ecosystem type and study location were only correlated with each other in the northern hemisphere because studies across all mycorrhizal fungal types were only common in the northern hemisphere. Second, we show that temperature and rainfall variability had more variable effects than eCO2 on mycorrhizal fungal structures, but these effects were context dependent. Third, while mycorrhizal fungal types vary in their responses to climate change, it appears that warming lead to more variable responses in ectomycorrhizal than in arbuscular mycorrhizal fungi. Finally, we discuss common traits of mycorrhizal fungi that could aid in fungal and plant adaption to climate change. We posit that mycorrhizal fungi can buffer plant hosts against extinction risk, they can facilitate or retard the dispersal success of plants moving away from poor environments, and, by buffering host plants, they can enable host plant adaptation to new climates. All of these influences are, however, context dependent a finding that reflects the complex traits of mycorrhizal fungi as a group, the diversity of plant species they associate with and the variation in ecosystems in which they reside. Overall, while we point out many gaps in our understanding of the influence of climate changes on mycorrhizal fungi, we also highlight the large number of opportunities for researching plant and mycorrhizal fungal responses to and mitigation of climate changes.
中文翻译:
气候变化影响菌根真菌-植物相互作用,但结论受到地理研究偏差的限制
气候变化正在改变植物和土壤生物之间的相互作用,从而改变生态系统的结构和功能。我们回顾了文献并绘制了一张研究地图,重点关注三种最常见的菌根真菌(丛枝菌根 (AM)、外生菌根 (EcM) 和石蜡菌根 (ErM) 真菌)如何响应升高的大气二氧化碳浓度 (eCO2 )、气候变暖和降水分布的变化。从广义上讲,我们要问菌根真菌如何应对气候变化,这些反应如何因真菌类型而异,菌根性状如何影响植物对气候变化的适应、运动或灭绝?首先,我们发现 92% 的研究是在北半球进行的,而植物宿主,生态系统类型和研究地点仅在北半球相互关联,因为对所有菌根真菌类型的研究仅在北半球很常见。其次,我们表明温度和降雨变化对菌根真菌结构的影响比 eCO2 变化更大,但这些影响取决于环境。第三,虽然菌根真菌类型对气候变化的反应各不相同,但似乎变暖导致外生菌根的反应比丛枝菌根真菌更多。最后,我们讨论了有助于真菌和植物适应气候变化的菌根真菌的共同特征。我们假设菌根真菌可以缓冲植物宿主免受灭绝风险,它们可以促进或延缓植物远离恶劣环境的传播成功,并且,通过缓冲寄主植物,它们可以使寄主植物适应新的气候。然而,所有这些影响都取决于环境,这一发现反映了菌根真菌作为一个群体的复杂性状、与它们相关的植物物种的多样性以及它们所居住的生态系统的变化。总的来说,虽然我们指出了我们对气候变化对菌根真菌影响的理解存在许多差距,但我们也强调了研究植物和菌根真菌对气候变化的反应和缓解的大量机会。它们相关的植物物种的多样性以及它们所在的生态系统的变化。总的来说,虽然我们指出了我们对气候变化对菌根真菌影响的理解存在许多差距,但我们也强调了研究植物和菌根真菌对气候变化的反应和缓解的大量机会。它们相关的植物物种的多样性以及它们所在的生态系统的变化。总的来说,虽然我们指出了我们对气候变化对菌根真菌影响的理解存在许多差距,但我们也强调了研究植物和菌根真菌对气候变化的反应和缓解的大量机会。
更新日期:2020-02-12
中文翻译:
气候变化影响菌根真菌-植物相互作用,但结论受到地理研究偏差的限制
气候变化正在改变植物和土壤生物之间的相互作用,从而改变生态系统的结构和功能。我们回顾了文献并绘制了一张研究地图,重点关注三种最常见的菌根真菌(丛枝菌根 (AM)、外生菌根 (EcM) 和石蜡菌根 (ErM) 真菌)如何响应升高的大气二氧化碳浓度 (eCO2 )、气候变暖和降水分布的变化。从广义上讲,我们要问菌根真菌如何应对气候变化,这些反应如何因真菌类型而异,菌根性状如何影响植物对气候变化的适应、运动或灭绝?首先,我们发现 92% 的研究是在北半球进行的,而植物宿主,生态系统类型和研究地点仅在北半球相互关联,因为对所有菌根真菌类型的研究仅在北半球很常见。其次,我们表明温度和降雨变化对菌根真菌结构的影响比 eCO2 变化更大,但这些影响取决于环境。第三,虽然菌根真菌类型对气候变化的反应各不相同,但似乎变暖导致外生菌根的反应比丛枝菌根真菌更多。最后,我们讨论了有助于真菌和植物适应气候变化的菌根真菌的共同特征。我们假设菌根真菌可以缓冲植物宿主免受灭绝风险,它们可以促进或延缓植物远离恶劣环境的传播成功,并且,通过缓冲寄主植物,它们可以使寄主植物适应新的气候。然而,所有这些影响都取决于环境,这一发现反映了菌根真菌作为一个群体的复杂性状、与它们相关的植物物种的多样性以及它们所居住的生态系统的变化。总的来说,虽然我们指出了我们对气候变化对菌根真菌影响的理解存在许多差距,但我们也强调了研究植物和菌根真菌对气候变化的反应和缓解的大量机会。它们相关的植物物种的多样性以及它们所在的生态系统的变化。总的来说,虽然我们指出了我们对气候变化对菌根真菌影响的理解存在许多差距,但我们也强调了研究植物和菌根真菌对气候变化的反应和缓解的大量机会。它们相关的植物物种的多样性以及它们所在的生态系统的变化。总的来说,虽然我们指出了我们对气候变化对菌根真菌影响的理解存在许多差距,但我们也强调了研究植物和菌根真菌对气候变化的反应和缓解的大量机会。