Le climat médie la relation entre la biodiversité des plantes et la structure des forêts à travers les États-Unis

Résumé Objectif Les relations empiriques biodiversité – structure forestière (BSRs) sous-tendent l'utilisation de la structure forestière comme un proxy sensé à distance de la biodiversité. Cependant, peu de choses sont connues sur la façon dont les BSR se généralisent à des échelles continentales ou comment le climat interagit avec la structure pour influencer les schémas locaux de diversité végétale. Résoudre ces lacunes de recherche en écologie des macrosystèmes renforcera notre compréhension de la biogéographie de la diversité des plantes, avec des implications pour la cartographie de la biodiversité à l'échelle mondiale. Localisation : États-Unis. Période : Contemporaine. Principaux taxons étudiés : Plantes vasculaires et arbres. Méthodes Nous avons combiné des variables climatiques avec des mesures de terrain et des données lidar aéroportées de tous les parcelles forestières et boisées du Réseau d'Observation Écologique National (NEON) pour caractériser le rôle du climat dans la contrainte des BSR à travers les États-Unis. Des modèles linéaires mixtes généralisés spatiaux ont été utilisés pour quantifier les effets individuels et conjoints de la structure et du climat sur la diversité des plantes vasculaires et des arbres. Résultats Ces résultats fournissent des preuves de BSR à grande échelle à travers les États-Unis ; à savoir, entre la diversité des plantes/arbres et les métriques structurelles forestières dans les plans vertical et horizontal. La diversité des plantes vasculaires était positivement liée à des canopées horizontalement hétérogènes et inversées en forme, tandis que la diversité des arbres était positivement associée à la couverture de la canopée et à l'hétérogénéité structurelle. De plus, les variables climatiques liées au stress (négativement), à l'énergie (positivement) et à la saisonnalité (négativement) ont affecté les schémas de diversité à grande échelle, avec la disponibilité en eau (mais pas la température) exerçant des effets significatifs sur les conditions structurelles. Il est important de noter que le climat et la structure interagissent pour expliquer la variance des BSR le long des gradients de froideur, de température moyenne et d'évapotranspiration. Principales conclusions Nos résultats renforcent l'importance de la dépendance au contexte local dans l'évaluation des schémas biogéographiques non stationnaires de la biodiversité forestière, ainsi que les façons uniques dont la structure forestière et le climat interagissent pour contraindre la diversité des plantes. Au-delà de ces aperçus théoriques, cette étude fournit une base empirique pour généraliser les estimations à distance du climat et de la structure forestière pour modéliser la biodiversité sur de vastes étendues.