Using Model Analysis to Unveil Hidden Patterns in Tropical Forest Structures

Autor: N. Ayyappan, Frédéric Mortier, David Harris, Faustin Boyemba Bosela, Thomas W. Crowther, Alfred Ngomanda, Pierre Couteron, Nestor Laurier Engone Obiang, Géraldine Derroire, Sylvie Gourlet-Fleury, John R. Poulsen, Nicolas Picard, Bonaventure Sonké, Connie J. Clark, Eric Forni, Pierre Ploton, Fabrice Bénédet, Jingjing Liang, Jean-François Bastin
Přispěvatelé: Groupement d'Interêt Public Ecosystèmes Forestiers GIP ECOFOR (GIP ECOFOR ), Forêts et Sociétés (UPR Forêts et Sociétés), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad), Département Environnements et Sociétés (Cirad-ES), Botanique et Modélisation de l'Architecture des Plantes et des Végétations (UMR AMAP), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Université de Montpellier (UM)-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), Purdue University [West Lafayette], Ecologie des forêts de Guyane (UMR ECOFOG), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-AgroParisTech-Université de Guyane (UG)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université des Antilles (UA)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Gembloux Agro-Bio Tech [Gembloux], Université de Liège, Institut Français de Pondichéry (IFP), Ministère de l'Europe et des Affaires étrangères (MEAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Kisangani, Duke University [Durham], Department of Environmental Systems Science [ETH Zürich] (D-USYS), Eidgenössische Technische Hochschule - Swiss Federal Institute of Technology [Zürich] (ETH Zürich), Centre National de la Recherche Scientifique et Technologique (CNRST), Royal Botanic Garden [Edinburgh], University of Yaoundé [Cameroun], ANR-18-CE02-0025,GAMBAS,Nouvelles avancées dans la modélisation de la biodiversité et des services écosystémiques : améliorations statistiques et pertinences écologiques des modèles de distribution multi-espèces(2018), Royal Botanic Garden Edinburgh
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2021
Předmět:
0106 biological sciences
[SDV.BID.SPT]Life Sciences [q-bio]/Biodiversity/Systematics
Phylogenetics and taxonomy
01 natural sciences
Allométrie
K01 - Foresterie - Considérations générales
parcelle
Forêt tropicale humide
QH540-549.5
Ecology
type forestier (composition botanique)
U10 - Informatique
mathématiques et statistiques
Null model
[SDV.BV.BOT]Life Sciences [q-bio]/Vegetal Biology/Botanics
Correlation
Forest typology
Geography
forest structure
F40 - Écologie végétale
Evolution
010603 evolutionary biology
[SDV.EE.ECO]Life Sciences [q-bio]/Ecology
environment/Ecosystems
QH359-425
Ordination
Ecology
Evolution
Behavior and Systematics
010604 marine biology & hydrobiology
Rain forest
15. Life on land
Tropical forest
Structure du peuplement
forest typology
null model
pattern and process
rain forest
correlation
ordination
Modélisation
[SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology
Modèle végétal
Pattern and process
Zdroj: Frontiers in Ecology and Evolution
Frontiers in Ecology and Evolution, 2021, 9, ⟨10.3389/fevo.2021.599200⟩
Frontiers in Ecology and Evolution, Frontiers Media S.A, In press, 9, ⟨10.3389/fevo.2021.599200⟩
Frontiers in Ecology and Evolution, Vol 9 (2021)
Frontiers in Ecology and Evolution, 9
ISSN: 2296-701X
DOI: 10.3389/fevo.2021.599200⟩
Popis: When ordinating plots of tropical rain forests using stand-level structural attributes such as biomass, basal area and the number of trees in different size classes, two patterns often emerge: a gradient from poorly to highly stocked plots and high positive correlations between biomass, basal area and the number of large trees. These patterns are inherited from the demographics (growth, mortality and recruitment) and size allometry of trees and tend to obscure other patterns, such as site differences among plots, that would be more informative for inferring ecological processes. Using data from 133 rain forest plots at nine sites for which site differences are known, we aimed to filter out these patterns in forest structural attributes to unveil a hidden pattern. Using a null model framework, we generated the anticipated pattern inherited from individual allometric patterns. We then evaluated deviations between the data (observations) and predictions of the null model. Ordination of the deviations revealed site differences that were not evident in the ordination of observations. These sites differences could be related to different histories of large-scale forest disturbance. By filtering out patterns inherited from individuals, our model analysis provides more information on ecological processes.
Frontiers in Ecology and Evolution, 9
ISSN:2296-701X
Databáze: OpenAIRE
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