1. Why phylogenetic signal of traits is important in ecosystems: uniformity of a plant trait increases soil fauna, but only in a phylogenetically uniform vegetation
- Author
-
F. Molleman, N. Rossignol, J. F. Ponge, G. Peres, D. Cluzeau, N. Ruiz-Camacho, J. Cortet, C. Pernin, C. Villenave, A. Prinzing, Adam Mickiewicz University in Poznań (UAM), Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Université de Rennes (UR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Mécanismes Adaptatifs et Evolution (MECADEV), Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Sol Agro et hydrosystème Spatialisation (SAS), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro Rennes Angers, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Agence Nationale de la Recherche (ANR), Centre d’Ecologie Fonctionnelle et Evolutive (CEFE), Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro Montpellier, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Université de Montpellier (UM), Laboratoire de Génie Civil et Géo-Environnement (LGCgE) - ULR 4515 (LGCgE), Université d'Artois (UA)-Université de Lille-Ecole nationale supérieure Mines-Télécom Lille Douai (IMT Lille Douai), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-JUNIA (JUNIA), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL), Elisol Environnement, Institut Agro Rennes Angers, and Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)
- Subjects
[SDV.BA.ZI]Life Sciences [q-bio]/Animal biology/Invertebrate Zoology ,abundance ,resource dilution ,decomposer ,phylogenetic diversity ,functional traits ,grassland ,[SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology ,[SDV.BV.BOT]Life Sciences [q-bio]/Vegetal Biology/Botanics ,Ecology, Evolution, Behavior and Systematics ,diversity ,resource concentration ,[SDV.EE.IEO]Life Sciences [q-bio]/Ecology, environment/Symbiosis - Abstract
Phylogenetically closely related plant species often share similar trait states (phylogenetic signal), but local assembly may favor dissimilar relatives and thereby decouple the diversity of a trait from the diversity of phylogenetic lineages. Associated fauna might either benefit from plant trait diversity, because it provides them complementary resources, or suffer from it due to dilution of preferred resources. We hence hypothesize that decoupling of trait and phylogenetic diversity weakens the relationship between the plant-trait diversity and the abundance and diversity of associated fauna. Studying permanent meadows, we tested for combined effects of plant phylogenetic diversity and diversity of two functional traits (specific leaf area, leaf dry matter content) on major groups of soil fauna (earthworms, mites, springtails, nematodes). We found that only in phylogenetically uniform plant communities, was uniformity in the functional traits associated with (i) high abundance in springtails, and (ii) high abundance of the sub-group that feeds more directly on plant material (in springtails and mites) or those that are more prone to disturbance (in nematodes), and (iii) high diversity in all three groups tested (springtails, earthworms, nematodes). Our results suggest that soil fauna profits from the resource concentration in local plant communities that are uniform in both functional traits and phylogenetic lineages. Soil fauna would hence benefit from co-occurrence of closely related plants that have conserved the same trait values, rather than of distantly related plants that have converged in traits. This might result in faster decomposition and a positive feedback between trait conservatism and ecosystem functioning.
- Published
- 2023
- Full Text
- View/download PDF