Intraspecific variability in functional traits matters : case study of Scots pine

Although intraspecific trait variability is an important component of species ecological plasticity and niche breadth, its implications for community and functional ecology have not been thoroughly explored. We characterized the intraspecific functional trait variability of Scots pine (Pinus sylvestris) in Catalonia (NE Spain) in order to (1) compare it to the interspecific trait variability of trees in the same region, (2) explore the relationships among functional traits and the relationships between them and stand and climatic variables, and (3) study the role of functional trait variability as a determinant of radial growth. We considered five traits: wood density (WD), maximum tree height (H max), leaf nitrogen content (Nmass), specific leaf area (SLA), and leaf biomass-to-sapwood area ratio (B L:A S). A unique dataset was obtained from the Ecological and Forest Inventory of Catalonia (IEFC), including data from 406 plots. Intraspecific trait variation was substantial for all traits, with coefficients of variation ranging between 8% for WD and 24% for B L:A S. In some cases, correlations among functional traits differed from those reported across species (e.g., H max and WD were positively related, whereas SLA and Nmass were uncorrelated). Overall, our model accounted for 47% of the spatial variability in Scots pine radial growth. Our study emphasizes the hierarchy of factors that determine intraspecific variations in functional traits in Scots pine and their strong association with spatial variability in radial growth. We claim that intraspecific trait variation is an important determinant of responses of plants to changes in climate and other environmental factors, and should be included in predictive models of vegetation dynamics

Urban biodiversity : portraits of Montréal, Bordeaux, and Barcelona

Abstract : "At a time when people are concerned about the effects of climate change and increasing urbanization, a host of bold initiatives are emerging in cities around the world. Urban green spaces bring psychological well-being, encourage social interaction, and promote healthy lifestyles. However, the consequent fragmentation of the urban landscape generally means that green spaces are small. Nevertheless, green spaces are important, particularly for small organisms (small animals, insects, micro-organisms). A single fragment of vegetation (e.g. a hedge) can be a habitat (for a bird), a corridor (for a small mammal), a wall (for an insect) or an entire ecosystem (for a microbe). It is therefore essential to study the urban ecosystem, its biodiversity, and their functions. To inspire future sustainable urban adaptation projects that promote biodiversity, this article showcases projects from three metropolises: Montréal, Bordeaux, and Barcelona. [...]

Climate change : the optimal environment to devastate our crops

Abstract : "The world's population has tripled since 1950, having reached 8 billion at the end of 2022 and having the potential to exceed 10 billion by 2060 (IPCC, 2021). This demographic explosion is accompanied by enormous pressure on food production, which essentially depends on the productivity of the agricultural sector. Although many complex factors influence the distribution of food resources, more sustainable agriculture is required to meet the long-term needs of the human population. This agricultural transition should also make it possible to free ourselves, as far as possible, from certain chemical tools currently in use (e.g. antibiotics, pesticides), which have harmful impacts on the environment and on human populations (Dodds and Rathjen, 2010; Boyd et al., 2013). A revolution is underway as agricultural production turns to integrated pest management. Moreover, phytopathogens (i.e., microorganisms that cause plant disease) have a major impact on agricultural production, as they can lead to reduced plantation yields, downgrading of products due to changes in their organoleptic properties, or even total crop loss (Boyd et al., 2013). Plant pathogens are all the more devastating under monoculture conditions (Stukenbrock and McDonald, 2008), a technique that continues to be the standard in modern agriculture due to its profitability. [...]

Pollen et microbes : les défis de la vie urbaine face au changement global

"La biodiversité, du plus petit des organismes au plus grand, permet aux écosystèmes de fournir d'innombrables services essentiels pour la santé des populations humaines (ex. : productivité végétale, qualité de l’air et de l’eau). Pourtant, Ripple et al. ont montré en 2017 que l’intensification actuelle des activités anthropiques (activités dues aux humains) provoque une diminution globale de la biodiversité. Aujourd’hui, la plupart des écosystèmes subissent des perturbations constantes liées aux modifications directes de l'habitat (ex. : l'urbanisation) et aux effets indirects du changement global sur les conditions abiotiques (ex. : la température). Les pertes de biodiversité et donc des services qu’elle nous procure menacent les écosystèmes et leurs habitants, y compris les humains, selon Anderson-Teixeira et al. en 2012. D’ailleurs, aucun écosystème n'évolue et ne se développe aussi rapidement que l’écosystème urbain. On estime que les personnes vivant en ville représenteront plus de 70 % de la population mondiale dans les 30 prochaines années (World Health Statistics, 2016). La synergie entre perte de biodiversité et urbanisation pourrait altérer la santé des populations humaines, entraînant alors des coûts substantiels de santé pour la société (Sandifer, Sutton-Grier, et Ward 2015). [...]

Un rôle de taille pour les microorganismes

Il est plus que jamais essentiel d’élucider le rôle des interactions entre les microorganismes et le changement global planétaire afin de protéger la santé des populations humaines et les fonctions des écosystèmes terrestres (i.e. productivité, biodiversité, résilience). Si une grande majorité des recherches portant sur l’effet du changement global envers les écosystèmes s’intéresse aux processus visibles à l’œil nu (le macroscopique), les avancées en biologie moléculaire et en microbiologie nous permettent désormais d’apprécier le pouvoir du très petit?: les microorganismes. À la lumière d’études récentes qui démontrent le rôle des microbes dans la lutte au changement global, il est crucial de fournir un effort immédiat, soutenu et concerté pour inclure de façon directe la vie microscopique dans la recherche, le développement de biotechnologies, de même que dans les décisions de politique et de gestion. Même si nous vivons dans?«?l’Anthropocène?», une période géologique définie comme l’ère de la domination de l’être humain sur la planète, force est de constater le rôle de taille que jouent les microorganismes pour les écosystèmes terrestres. Cet article présente l’état des connaissances actuelles sur les rôles des microorganismes des écosystèmes terrestres (i.e. forêts, prairies) et souligne trois avenues de recherche prometteuses visant le développement d’outils de bio-contrôle microbien pour réduire les effets négatifs du changement global: (1) l’ingénierie des interactions plantes-microbes; (2) la séquestration du carbone par les microbes du sol; et (3) les techniques de remédiation basées sur les microbes

Les changements climatiques : mise en place d’un environnement optimal pour ravager nos cultures

« La population mondiale a triplé depuis 1950, atteignant huit milliards de personnes à la fin de l’année 2022 et dépassant possiblement dix milliards en 2060 (Groupe intergouvernemental d'experts sur l'évolution du climat [GIEC], 2021). Cette explosion démographique s’accompagne d’une pression énorme sur la production alimentaire, qui dépend essentiellement de la productivité du secteur agricole. Bien que plusieurs facteurs complexes influencent la distribution des ressources alimentaires, il est clair qu’une agriculture plus durable est nécessaire pour répondre aux besoins à long terme de la population humaine. Cette transition agricole devra également permettre de s’affranchir, dans la mesure du possible, de certains outils chimiques présentement utilisés(ex. : antibiotiques, pesticides) qui ont des conséquences nocives sur l’environnement et sur les populations humaines (Dodds et Rathjen, 2010 ; Boyd et al., 2013). Une révolution s’amorce alors que la production agricole se tourne vers une lutte intégrée contre les ennemis des cultures. En outre, les phytopathogènes (c’est-à-dire les microorganismes qui causent des maladies aux plantes) ont des conséquences majeures sur la production agricole, car ils peuvent entraîner une diminution du rendement de plantations, un déclassement des produits dû à des changements dans leurs propriétés organoleptiques ou encore la perte totale de récoltes (Boyd et al., 2013). Les phytopathogènes sont d’autant plus ravageurs en conditions de monocultures (Stukenbrock et McDonald, 2008), une technique qui demeure la norme en agriculture moderne en raison de sa rentabilité. [...]