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Shared friends counterbalance shared enemies in old forests
Ecology ( IF 4.8 ) Pub Date : 2021-07-26 , DOI: 10.1002/ecy.3495
Sara J Germain 1 , James A Lutz 1
Affiliation  

Mycorrhizal mutualisms are nearly ubiquitous across plant communities. Yet, it is still unknown whether facilitation among plants arises primarily from these mycorrhizal networks or from physical and ecological attributes of plants themselves. Here, we tested the relative contributions of mycorrhizae and plants to both positive and negative biotic interactions to determine whether plant–soil feedbacks with mycorrhizae neutralize competition and enemies within multitrophic forest community networks. We used Bayesian hierarchical generalized linear modeling to examine mycorrhizal-guild-specific and mortality-cause-specific woody plant survival compiled from a spatially and temporally explicit data set comprising 101,096 woody plants from three mixed-conifer forests across western North America. We found positive plant–soil feedbacks for large-diameter trees: species-rich woody plant communities indirectly promoted large tree survival when connected via mycorrhizal networks. Shared mycorrhizae primarily counterbalanced apparent competition mediated by tree enemies (e.g., bark beetles, soil pathogens) rather than diffuse competition between plants. We did not find the same survival benefits for small trees or shrubs. Our findings suggest that lower large-diameter tree mortality susceptibility in species-rich temperate forests resulted from greater access to shared mycorrhizal networks. The interrelated importance of aboveground and belowground biodiversity to large tree survival may be critical for counteracting increasing pathogen, bark beetle, and density threats.

中文翻译:

共享的朋友在古老的森林中抵消了共享的敌人

菌根共生在植物群落中几乎无处不在。然而,植物之间的促进作用主要来自这些菌根网络还是来自植物本身的物理和生态属性仍然未知。在这里,我们测试了菌根和植物对正负生物相互作用的相对贡献,以确定植物-土壤与菌根的反馈是否中和了多营养森林群落网络中的竞争和敌人。我们使用贝叶斯分层广义线性模型来检查特定于菌根公会和特定死亡原因的木本植物存活率,这些木本植物的生存来自一个空间和时间明确的数据集,该数据集包括来自北美西部三个混合针叶林的 101,096 种木本植物。我们发现大直径树木的植物-土壤反馈是积极的:当通过菌根网络连接时,物种丰富的木本植物群落间接促进了大树的生存。共享菌根主要抵消了由树敌(例如树皮甲虫、土壤病原体)介导的表观竞争,而不是植物之间的扩散竞争。我们没有发现小树或灌木具有相同的生存益处。我们的研究结果表明,在物种丰富的温带森林中,较低的大直径树木死亡率易感性是由于更多地访问共享菌根网络。地上和地下生物多样性对大树生存的相互关联的重要性可能对于抵抗日益增加的病原体、树皮甲虫和密度威胁至关重要。当通过菌根网络连接时,物种丰富的木本植物群落间接促进了大树的生存。共享菌根主要抵消了由树敌(例如树皮甲虫、土壤病原体)介导的表观竞争,而不是植物之间的扩散竞争。我们没有发现小树或灌木具有相同的生存益处。我们的研究结果表明,在物种丰富的温带森林中,较低的大直径树木死亡率易感性是由于更多地访问共享菌根网络。地上和地下生物多样性对大树生存的相互关联的重要性可能对于抵抗日益增加的病原体、树皮甲虫和密度威胁至关重要。当通过菌根网络连接时,物种丰富的木本植物群落间接促进了大树的生存。共享菌根主要抵消了由树敌(例如树皮甲虫、土壤病原体)介导的表观竞争,而不是植物之间的扩散竞争。我们没有发现小树或灌木具有相同的生存益处。我们的研究结果表明,在物种丰富的温带森林中,较低的大直径树木死亡率易感性是由于更多地访问共享菌根网络。地上和地下生物多样性对大树生存的相互关联的重要性可能对于抵抗日益增加的病原体、树皮甲虫和密度威胁至关重要。共享菌根主要抵消了由树敌(例如树皮甲虫、土壤病原体)介导的表观竞争,而不是植物之间的扩散竞争。我们没有发现小树或灌木具有相同的生存益处。我们的研究结果表明,在物种丰富的温带森林中,较低的大直径树木死亡率易感性是由于更多地访问共享菌根网络。地上和地下生物多样性对大树生存的相互关联的重要性可能对于抵抗日益增加的病原体、树皮甲虫和密度威胁至关重要。共享菌根主要抵消了由树敌(例如树皮甲虫、土壤病原体)介导的表观竞争,而不是植物之间的扩散竞争。我们没有发现小树或灌木具有相同的生存益处。我们的研究结果表明,在物种丰富的温带森林中,较低的大直径树木死亡率易感性是由于更多地访问共享菌根网络。地上和地下生物多样性对大树生存的相互关联的重要性可能对于抵抗日益增加的病原体、树皮甲虫和密度威胁至关重要。我们的研究结果表明,在物种丰富的温带森林中,较低的大直径树木死亡率易感性是由于更多地访问共享菌根网络。地上和地下生物多样性对大树生存的相互关联的重要性可能对于抵抗日益增加的病原体、树皮甲虫和密度威胁至关重要。我们的研究结果表明,在物种丰富的温带森林中,较低的大直径树木死亡率易感性是由于更多地访问共享菌根网络。地上和地下生物多样性对大树生存的相互关联的重要性可能对于抵抗日益增加的病原体、树皮甲虫和密度威胁至关重要。
更新日期:2021-07-26
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