El impacto de la expansión en la diversidad filogenética y la asamblea de comunidades de bosques subtropicales
Autores: Wang, Jiannan; Li, Ru; Huang, Zichen; Peng, Sili; Ge, Zhiwei; Lin, Xiaoyue; Mao, Lingfeng
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Bambú
Diversidad
Filogenético
Expansión
Suelo
A nivel de especies
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 8
Citaciones: Sin citaciones
El bambú Moso ha expandido rápidamente en los bosques de hojas anchas subtropicales del este de China, lo que ha generado preocupaciones sobre la pérdida de biodiversidad y la reestructuración de las comunidades. Investigamos cómo la expansión de este bambú nativo influye en la diversidad de especies y la diversidad filogenética a través de los estratos del bosque (árboles, arbustos, hierbas) al encuestar 16 parcelas a lo largo de un gradiente desde áreas sin bambú hasta áreas dominadas por bambú. Medimos las propiedades del suelo, calculamos múltiples índices de alfa-diversidad y construimos una filogenia comunitaria para evaluar las métricas filogenéticas. También construimos un Índice de Resistencia (RI) informado filogenéticamente para evaluar las respuestas específicas de las especies a la expansión del bambú. Los resultados mostraron que la riqueza de especies de árboles en el dosel y la diversidad filogenética de Faith disminuyeron drásticamente con el aumento de la cobertura de bambú, acompañadas de pérdidas significativas de linajes evolutivos. En contraste, las capas de arbustos y hierbas del sotobosque mostraron una riqueza de especies estable o mayor bajo la expansión del bambú, aunque la redundancia funcional entre los nuevos colonizadores sugiere ganancias limitadas en la función del ecosistema. Las condiciones del suelo cambiaron sustancialmente a lo largo del gradiente de expansión: el pH aumentó aproximadamente 0.5 unidades, mientras que el carbono orgánico total y el nitrógeno total disminuyeron cada uno en aproximadamente un 30% ( < 0.01). El análisis de redundancia y la partición de varianza indicaron que los impactos del bambú en la diversidad comunitaria se median principalmente a través de estos cambios en el suelo. Las tendencias a nivel de especie revelaron que los árboles de dosel que anteriormente eran dominantes (por ejemplo, ) eran altamente susceptibles al bambú, mientras que ciertos taxones tolerantes a la sombra (por ejemplo, ) mostraron resiliencia. En conclusión, la agresiva expansión del bambú Moso altera drásticamente la diversidad forestal de múltiples capas y los procesos de ensamblaje comunitario. Nuestros hallazgos apuntan a la necesidad de una gestión específica (por ejemplo, reducir la densidad de bambú, restauración del suelo y plantación enriquecida de especies nativas) para mitigar la pérdida de biodiversidad, subrayando la importancia de considerar la diversidad filogenética en la ecología de la expansión y la conservación de los bosques.
Descripción
El bambú Moso ha expandido rápidamente en los bosques de hojas anchas subtropicales del este de China, lo que ha generado preocupaciones sobre la pérdida de biodiversidad y la reestructuración de las comunidades. Investigamos cómo la expansión de este bambú nativo influye en la diversidad de especies y la diversidad filogenética a través de los estratos del bosque (árboles, arbustos, hierbas) al encuestar 16 parcelas a lo largo de un gradiente desde áreas sin bambú hasta áreas dominadas por bambú. Medimos las propiedades del suelo, calculamos múltiples índices de alfa-diversidad y construimos una filogenia comunitaria para evaluar las métricas filogenéticas. También construimos un Índice de Resistencia (RI) informado filogenéticamente para evaluar las respuestas específicas de las especies a la expansión del bambú. Los resultados mostraron que la riqueza de especies de árboles en el dosel y la diversidad filogenética de Faith disminuyeron drásticamente con el aumento de la cobertura de bambú, acompañadas de pérdidas significativas de linajes evolutivos. En contraste, las capas de arbustos y hierbas del sotobosque mostraron una riqueza de especies estable o mayor bajo la expansión del bambú, aunque la redundancia funcional entre los nuevos colonizadores sugiere ganancias limitadas en la función del ecosistema. Las condiciones del suelo cambiaron sustancialmente a lo largo del gradiente de expansión: el pH aumentó aproximadamente 0.5 unidades, mientras que el carbono orgánico total y el nitrógeno total disminuyeron cada uno en aproximadamente un 30% ( < 0.01). El análisis de redundancia y la partición de varianza indicaron que los impactos del bambú en la diversidad comunitaria se median principalmente a través de estos cambios en el suelo. Las tendencias a nivel de especie revelaron que los árboles de dosel que anteriormente eran dominantes (por ejemplo, ) eran altamente susceptibles al bambú, mientras que ciertos taxones tolerantes a la sombra (por ejemplo, ) mostraron resiliencia. En conclusión, la agresiva expansión del bambú Moso altera drásticamente la diversidad forestal de múltiples capas y los procesos de ensamblaje comunitario. Nuestros hallazgos apuntan a la necesidad de una gestión específica (por ejemplo, reducir la densidad de bambú, restauración del suelo y plantación enriquecida de especies nativas) para mitigar la pérdida de biodiversidad, subrayando la importancia de considerar la diversidad filogenética en la ecología de la expansión y la conservación de los bosques.