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Co‐occurrence history increases ecosystem stability and resilience in experimental plant communities
Ecology ( IF 4.8 ) Pub Date : 2020-10-28 , DOI: 10.1002/ecy.3205 Sofia J. Moorsel 1, 2 , Terhi Hahl 1 , Owen L. Petchey 1 , Anne Ebeling 3 , Nico Eisenhauer 4, 5 , Bernhard Schmid 1, 6 , Cameron Wagg 1, 7
Ecology ( IF 4.8 ) Pub Date : 2020-10-28 , DOI: 10.1002/ecy.3205 Sofia J. Moorsel 1, 2 , Terhi Hahl 1 , Owen L. Petchey 1 , Anne Ebeling 3 , Nico Eisenhauer 4, 5 , Bernhard Schmid 1, 6 , Cameron Wagg 1, 7
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Understanding factors that maintain ecosystem stability is critical in the face of environmental change. Experiments simulating species loss from grassland have shown that losing biodiversity decreases ecosystem stability. However, as the originally sown experimental communities with reduced biodiversity develop, plant evolutionary processes or the assembly of interacting soil organisms may allow ecosystems to increase stability over time. We explored such effects in a long-term grassland biodiversity experiment with plant communities with either a history of co-occurrence (selected communities) or no such history (naïve communities) over a four-year period in which a major flood disturbance occurred. Comparing communities of identical species composition, we found that selected communities had temporally more stable biomass than naïve communities, especially at low species richness. Furthermore, selected communities showed greater biomass recovery after flooding, resulting in more stable post-flood productivity. In contrast to a previous study, the positive diversity-stability relationship was maintained after the flooding. Our results were consistent across three soil treatments simulating the presence or absence of co-selected microbial communities. We suggest that prolonged exposure of plant populations to a particular community context and abiotic site conditions can increase ecosystem temporal stability and resilience due to short-term evolution. A history of co-occurrence can in part compensate for species loss, as can high plant diversity in part compensate for the missing opportunity of such adaptive adjustments.
中文翻译:
共生历史增加了实验植物群落的生态系统稳定性和恢复力
面对环境变化,了解维持生态系统稳定性的因素至关重要。模拟草原物种流失的实验表明,失去生物多样性会降低生态系统的稳定性。然而,随着最初播种的生物多样性减少的实验群落的发展,植物进化过程或相互作用的土壤生物的组装可能会使生态系统随着时间的推移增加稳定性。我们在长期草地生物多样性实验中探索了这种影响,其中植物群落在发生重大洪水干扰的四年期间有共同发生的历史(选定的群落)或没有这样的历史(原始群落)。比较相同物种组成的群落,我们发现选定的群落在时间上比原始群落具有更稳定的生物量,尤其是在物种丰富度低的情况下。此外,选定的社区在洪水后显示出更大的生物量恢复,从而导致洪水后生产力更加稳定。与之前的研究相反,洪水后保持了正的多样性-稳定性关系。我们的结果在模拟共同选择的微生物群落的存在或不存在的三种土壤处理中是一致的。我们建议,由于短期进化,植物种群长期暴露于特定的群落环境和非生物场地条件可以增加生态系统的时间稳定性和恢复力。共生的历史可以部分补偿物种的损失,高植物多样性也可以部分补偿这种适应性调整的缺失机会。选定的社区在洪水后显示出更大的生物量恢复,从而导致洪水后生产力更加稳定。与之前的研究相反,洪水后保持了正的多样性-稳定性关系。我们的结果在模拟共同选择的微生物群落的存在或不存在的三种土壤处理中是一致的。我们建议,由于短期进化,植物种群长期暴露于特定的群落环境和非生物场地条件可以增加生态系统的时间稳定性和恢复力。共生的历史可以部分补偿物种的损失,高植物多样性也可以部分补偿这种适应性调整的缺失机会。选定的社区在洪水后显示出更大的生物量恢复,从而导致洪水后生产力更加稳定。与之前的研究相反,洪水后保持了正的多样性-稳定性关系。我们的结果在模拟共同选择的微生物群落的存在或不存在的三种土壤处理中是一致的。我们建议,由于短期进化,植物种群长期暴露于特定的群落环境和非生物场地条件可以增加生态系统的时间稳定性和恢复力。共生的历史可以部分补偿物种的损失,高植物多样性也可以部分补偿这种适应性调整的缺失机会。与之前的研究相反,洪水后保持了正的多样性-稳定性关系。我们的结果在模拟共同选择的微生物群落的存在或不存在的三种土壤处理中是一致的。我们建议,由于短期进化,植物种群长期暴露于特定的群落环境和非生物场地条件可以增加生态系统的时间稳定性和恢复力。共生的历史可以部分补偿物种的损失,高植物多样性也可以部分补偿这种适应性调整的缺失机会。与之前的研究相反,洪水后保持了正的多样性-稳定性关系。我们的结果在模拟共同选择的微生物群落的存在或不存在的三种土壤处理中是一致的。我们建议,由于短期进化,植物种群长期暴露于特定的群落环境和非生物场地条件可以增加生态系统的时间稳定性和恢复力。共生的历史可以部分补偿物种的损失,高植物多样性也可以部分补偿这种适应性调整的缺失机会。我们建议,由于短期进化,植物种群长期暴露于特定的群落环境和非生物场地条件可以增加生态系统的时间稳定性和恢复力。共生的历史可以部分补偿物种的损失,高植物多样性也可以部分补偿这种适应性调整的缺失机会。我们建议,由于短期进化,植物种群长期暴露于特定的群落环境和非生物场地条件可以增加生态系统的时间稳定性和恢复力。共生的历史可以部分补偿物种的损失,高植物多样性也可以部分补偿这种适应性调整的缺失机会。
更新日期:2020-10-28
中文翻译:
共生历史增加了实验植物群落的生态系统稳定性和恢复力
面对环境变化,了解维持生态系统稳定性的因素至关重要。模拟草原物种流失的实验表明,失去生物多样性会降低生态系统的稳定性。然而,随着最初播种的生物多样性减少的实验群落的发展,植物进化过程或相互作用的土壤生物的组装可能会使生态系统随着时间的推移增加稳定性。我们在长期草地生物多样性实验中探索了这种影响,其中植物群落在发生重大洪水干扰的四年期间有共同发生的历史(选定的群落)或没有这样的历史(原始群落)。比较相同物种组成的群落,我们发现选定的群落在时间上比原始群落具有更稳定的生物量,尤其是在物种丰富度低的情况下。此外,选定的社区在洪水后显示出更大的生物量恢复,从而导致洪水后生产力更加稳定。与之前的研究相反,洪水后保持了正的多样性-稳定性关系。我们的结果在模拟共同选择的微生物群落的存在或不存在的三种土壤处理中是一致的。我们建议,由于短期进化,植物种群长期暴露于特定的群落环境和非生物场地条件可以增加生态系统的时间稳定性和恢复力。共生的历史可以部分补偿物种的损失,高植物多样性也可以部分补偿这种适应性调整的缺失机会。选定的社区在洪水后显示出更大的生物量恢复,从而导致洪水后生产力更加稳定。与之前的研究相反,洪水后保持了正的多样性-稳定性关系。我们的结果在模拟共同选择的微生物群落的存在或不存在的三种土壤处理中是一致的。我们建议,由于短期进化,植物种群长期暴露于特定的群落环境和非生物场地条件可以增加生态系统的时间稳定性和恢复力。共生的历史可以部分补偿物种的损失,高植物多样性也可以部分补偿这种适应性调整的缺失机会。选定的社区在洪水后显示出更大的生物量恢复,从而导致洪水后生产力更加稳定。与之前的研究相反,洪水后保持了正的多样性-稳定性关系。我们的结果在模拟共同选择的微生物群落的存在或不存在的三种土壤处理中是一致的。我们建议,由于短期进化,植物种群长期暴露于特定的群落环境和非生物场地条件可以增加生态系统的时间稳定性和恢复力。共生的历史可以部分补偿物种的损失,高植物多样性也可以部分补偿这种适应性调整的缺失机会。与之前的研究相反,洪水后保持了正的多样性-稳定性关系。我们的结果在模拟共同选择的微生物群落的存在或不存在的三种土壤处理中是一致的。我们建议,由于短期进化,植物种群长期暴露于特定的群落环境和非生物场地条件可以增加生态系统的时间稳定性和恢复力。共生的历史可以部分补偿物种的损失,高植物多样性也可以部分补偿这种适应性调整的缺失机会。与之前的研究相反,洪水后保持了正的多样性-稳定性关系。我们的结果在模拟共同选择的微生物群落的存在或不存在的三种土壤处理中是一致的。我们建议,由于短期进化,植物种群长期暴露于特定的群落环境和非生物场地条件可以增加生态系统的时间稳定性和恢复力。共生的历史可以部分补偿物种的损失,高植物多样性也可以部分补偿这种适应性调整的缺失机会。我们建议,由于短期进化,植物种群长期暴露于特定的群落环境和非生物场地条件可以增加生态系统的时间稳定性和恢复力。共生的历史可以部分补偿物种的损失,高植物多样性也可以部分补偿这种适应性调整的缺失机会。我们建议,由于短期进化,植物种群长期暴露于特定的群落环境和非生物场地条件可以增加生态系统的时间稳定性和恢复力。共生的历史可以部分补偿物种的损失,高植物多样性也可以部分补偿这种适应性调整的缺失机会。