Host–parasite distributions under changing climate: Tsuga heterophylla and Arceuthobium tsugense in Alaska
| Autor: | Tara M. Barrett, Greg Latta, Hailemariam Temesgen, Paul E. Hennon, Bianca N.I. Eskelson |
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| Rok vydání: | 2012 |
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| Zdroj: | Canadian Journal of Forest Research. 42:642-656 |
| ISSN: | 1208-6037 0045-5067 |
| Popis: | Dwarf mistletoes (Arceuthobium species) influence many processes within forested ecosystems, but few studies have examined their distribution in relation to climate. An analysis of 1549 forested plots within a 14.5 million ha region of southeast Alaska provided strong indications that climate currently limits hemlock dwarf mistletoe (Arceuthobium tsugense (Rosendahl) G.N. Jones) to a subset of the range of its primary tree host, western hemlock (Tsuga heterophylla (Raf.) Sarg.), with infection varying from a high of 20% of trees at sea level to only 5% by 200 m elevation. Three types of mod- eling approaches (logistic, most similar neighbors, and random forests) were tested for the ability to simultaneously predict abundance and distribution of host and pathogen as a function of climate variables. Current distribution was explained well by logistic models using growing degree-days, indirect and direct solar radiation, rainfall, snowfall, slope, and minimum temperatures, although accuracy for predicting A. tsugense presence at a particular location was only 38%. For future climate scenarios (A1B, A2, and B1), projected increases for A. tsugense habitat over a century ranged from a low of 374% to a high of 757%, with differences between modeling approaches contributing more to uncertainty than differences between cli- mate scenarios. Resume : Le faux-gui (Arceuthobium species) influence plusieurs processus dans les ecosystemes forestiers mais peu d'etu- des ont porte sur sa repartition en lien avec le climat. Une analyse de 1 549 places echantillons boisees a l'interieur d'une region de 14,5 millions d'hectares dans le sud-est de l'Alaska a clairement montre que le climat limite presentement le faux- gui de la pruche (Arceuthobium tsugense (Rosendahl) G.N. Jones) a un sous-ensemble de l'aire de repartition de son hote principal, pruche de l'Ouest (Tsuga heterophylla (Raf.) Sarg.), avec un taux d'infection qui varie d'un maximum de 20 % des arbres au niveau de la mer a seulement 5 % vers 200 m d'altitude. Trois types de methodes de modelisation (logistique, voisins les plus similaires et forets aleatoires) ont ete testees pour leur capacite a predire simultanement l'abondance et la re- partition de l'hote et du pathogene en fonction des variables climatiques. La repartition actuelle est bien expliquee par des modeles logistiques utilisant les degres-jours de croissance, le rayonnement solaire direct et indirect, la pluie, les chutes de neige, la pente et les temperatures minimum, mais la precision pour predire la presence d'A. tsugense a un endroit donne est de seulement 38 %. Dans le cas des scenarios climatiques futurs (A1B, A2 et B1), l'elargissement prevu de l'habitat d'A. tsugense sur une periode de cent ans varie d'un minimum de 374 % a un maximum de 757 %, les differences entre les me- thodes de modelisation contribuant davantage a l'incertitude que les differences entre les scenarios climatiques. (Traduit par la Redaction) |
| Databáze: | OpenAIRE |
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