苔原植被显示沿着北极的微跨度与亚南极的类似模式

研究人员正在寻找普遍的规则和模式。生物雄症juliakemppinen与她的同事一起测试,如果植物功能性状沿着从高北极Svalbard到亚南极洲马里昂岛的远程区域沿着微跨度梯度展示类似的模式。Kempinen和她的同事发现令人惊讶的是相同的模式。
冻土带生态系统的环境条件正在迅速变化。照片:茱莉亚Kemppinen

冻土带生态系统的环境条件正在迅速变化。照片:茱莉亚Kemppinen

众所周知,全球植被模式和植物特性突出了气候的主要差异。然而,它仍然是一个神秘的人在非常本地尺度上可以应用相同的规则。对斯瓦尔巴特,格陵兰岛,Fennoscandia和Marion Island的局部温度梯度,对植物社区类似的环境是对环境的反应?结果发表在自然生态与进化表明这些一般化的模式确实存在。

研究人员从近7000个研究地块收集了217个物种的野外数据。结果表明,四种冻土带生态系统的植物功能性状与环境之间存在强烈的、一致的关系。

“这很重要,因为植物的功能特性告诉我们植物如何利用资源,如土壤水分,以及植物如何塑造环境,如碳循环。”此外,性状调查还可以提供植物如何应对持续气候变化的线索。”博士后研究员说茱莉亚Kemppinen奥卢大学的。

研究人员发现,尽管有独特的物种池和其他特定地点的特征,这种模式仍然存在。这一信息改善了气候变化对脆弱冻土带生态系统影响预测的生物学基础。

在粗糙的空间尺度上,气温和降水具有明显的全球气候模式。例如,高北极的斯瓦尔巴群岛通常比亚北极的芬诺斯坎迪亚群岛冷得多。然而,陆生植物经历了当地的气候条件,小气候在生态系统如何应对气候变化中起着重要的作用。

“在当地范围内发现土壤湿度和土壤温度有非常明显的差异,这很有趣。如果你凑近看,斯瓦尔巴群岛最温暖的微点比芬诺斯坎迪亚群岛最寒冷的点温度更高。这些当地的水文和热条件明显影响植物及其功能特性,”博士后研究员说佩Niittynen赫尔辛基大学教授。bob体育下注安卓版

结果表明,冻土带植物群落对小气候的响应相似。这有助于从一个冻土带地区推广到另一个冻土带地区的科学结果,而不会做出过于大胆的结论。

研究植物功能性状与环境的关系需要大量的数据。研究人员将他们的现场数据与植物信息与生态网络(Botanical Information and Ecological Network)、TRY植物性状数据库(TRY Plant trait database)和冻原性状研究组(Tundra trait Team)提供的76000多个性状记录进行了结合。

“我们的研究小组在BioGeoClimate造型实验室在赫尔辛基大学bob体育下注安卓版和le Roux实验室比勒陀利亚大学(University of Pretoria)在该领域收集了大量数据,但如果没有来自全球数据库的高质量、开放的数据,我们就不可能完成这项研究。Miska Luoto.赫尔辛基大学教授。bob体育下注安卓版

这项研究是凯宾宁博士论文的一部分土壤水分及其对冻土带植物的重要性芬兰赫尔辛基的bob体育下注安卓版赫尔辛基大学。

研究和数据是公开的

Julia Kemppinen, Pekka Niittynen, Peter C. le Roux, Mia Momberg, Konsta Happonen, Juha Aalto, Helena Rautakoski, Brian J. Enquist, Vigdis Vandvik, Aud H. Halbritter, Brian Maitner & Miska Luoto(2021)。冻土带植物群落内部和整个群落的性状-环境关系一致。自然、生态与进化。https://dx.doi.org/10.1038/s41559-021-013961.

Julia Kemppinen, Pekka Niittynen, Peter C. le Roux, Mia Momberg, Konsta Happonen, Juha Aalto, Helena Rautakoski, Brian J. Enquist, Vigdis Vandvik, Aud H. Halbritter, Brian Maitner & Miska Luoto(2021)。来自:TINDRA植物社区内部和跨越的特征环境关系。Zenodo。https://doi.org/10.5281/zenodo.4362216

联系信息

博士研究员Julia Kemppinen
电子邮件:茱莉亚。kemppinen[在]oulu.fi
推特:@juliakemppinen.

博士后研究员Pekka Niittynen
电子邮件:佩。niittynen[在]helsinki.fi
Twitter: @PONiittynen

Miska Luoto教授
电子邮件:miska.luoto [at] helsinki.fi