Experimental Assessment of the Water Quality Influence on the Phosphorus Uptake of an Invasive Aquatic Plant: Biological Responses throughout Its Phenological Stage

Autor: Baldy, Virginie, Thiebaut, Gabrielle, Fernandez, Catherine, Sagova-Mareckova, Marketa, Korboulewsky, Nathalie, Monnier, Yogan, PEREZ, Thierry, Trémolieres, Michele
Přispěvatelé: Institut méditerranéen de biodiversité et d'écologie marine et continentale (IMBE), Avignon Université (AU)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UMR237-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'Hydrologie et de Géochimie de Strasbourg (LHyGeS), Ecole et Observatoire des Sciences de la Terre (EOST), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale du Génie de l'Eau et de l'Environnement de Strasbourg (ENGEES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Epidemiology and ecology of microorganisms, Crop Research Institute, Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), Botanique et Modélisation de l'Architecture des Plantes et des Végétations (UMR AMAP), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), Programme 'Environnement, Vie et Sociétés' CNRS-Ministère de l'Education tchèque (ME 09077), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale du Génie de l'Eau et de l'Environnement de Strasbourg (ENGEES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes (UR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Ecosystèmes forestiers (UR EFNO), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UMR237-Aix Marseille Université (AMU)-Avignon Université (AU), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2015
Předmět:
Zdroj: PLoS ONE
PLoS ONE, Public Library of Science, 2015, 10 (3), pp.e0118844. ⟨10.1371/journal.pone.0118844⟩
PLoS ONE, 2015, 10 (3), pp.e0118844. ⟨10.1371/journal.pone.0118844⟩
PLoS ONE, Vol 10, Iss 3, p e0118844 (2015)
ISSN: 1932-6203
Popis: [Notes_IRSTEA]indication relative aux pages : e0118844 [Departement_IRSTEA]Territoires [TR1_IRSTEA]SEDYVIN; International audience; Understanding how an invasive plant can colonize a large range of environments is still a great challenge in freshwater ecology. For the first time, we assessed the relative importance of four factors on the phosphorus uptake and growth of an invasive macrophyte Elodea nuttallii (Planch.) St. John. This study provided data on its phenotypic plasticity, which is frequently suggested as an important mechanism but remains poorly investigated. The phosphorus uptake of two Elodea nuttallii subpopulations was experimentally studied under contrasting environmental conditions. Plants were sampled in the Rhine floodplain and in the Northern Vosges mountains, and then maintained in aquaria in hard (Rhine) or soft (Vosges) water. Under these conditions, we tested the influence of two trophic states (eutrophic state, 100 mu g.l(-1) P-PO43- and hypertrophic state, 300 mu g.l(-1) P-PO43-) on the P metabolism of plant subpopulations collected at three seasons (winter, spring and summer). Elodea nuttallii was able to absorb high levels of phosphorus through its shoots and enhance its phosphorus uptake, continually, after an increase of the resource availability (hypertrophic > eutrophic). The lowest efficiency in nutrient use was observed in winter, whereas the highest was recorded in spring, what revealed thus a storage strategy which can be beneficial to new shoots. This experiment provided evidence that generally, the water trophic state is the main factor governing P uptake, and the mineral status (softwater > hardwater) of the stream water is the second main factor. The phenological stage appeared to be a confounding factor to P level in water. Nonetheless, phenology played a role in P turnover in the plant. Finally, phenotypic plasticity allows both subpopulations to adapt to a changing environment.
Databáze: OpenAIRE
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