Urbanization is one of the most intensive and rapid human-driven factors that threat biodiversity. Finding an indicator of species community responses to urbanization is crucial for predicting the consequences of anthropogenic land cover changes. Here,
we develop a framework that relies on functional originality. A species is original or equivalently distinct, regarding its traits, if it possesses rare trait values in a community of species. The most original species have the greatest contributions to the trait diversity of that community. We studied plant species originality, in light of observed changes in the level of species richness, along an urbanization gradient in the region of Paris, France. To evaluate potential impacts of urbanization on species assemblages, we simultaneously considered the local community and regional pool as reference scales where to calculate the originality of each species. Then, for each community, we calculated the mean and skewness of local and regional originalities and the ratio of local to regional originality, providing indication on how functionally diverse a community is, how original it is compared to other communities of the region, how evenly distributed species were in the local and regional functional space, and whether regionally-redundant species become original locally due to limiting similarity. The mean functional originality
increased with urbanization at both local and regional scales, although this increase vanished in communities with high species richness. The skewness of originalities increased from zero to positive values with species richness in built-up areas and the
ratio of local-to-regional originality increasing along the urbanization gradient, except in species-rich communities. Here our results suggest that urban plant communities are composed of both locally and regionally unique urbanophile species, suggesting processes that limit niche overlap to allow species coexistence. In richer communities, these unique species coexist with regionally-redundant species the occurrence of which could be stochastic. Our conceptual framework shows that species originality can inform on environmental processes that influence biodiversity during community assembly. It is flexible enough to be extended to other regions and other contexts complementing diversity metrics in the research of the mechanisms by which human activities impact species assemblages.
Titre de l'article
Les effets de l'urbanisation sur la biodiversité révélés par une analyse à deux échelles de l'unicité fonctionnelle des espèces par rapport à leur redondance
Les effets de l'urbanisation sur la biodiversité révélés par une analyse à deux échelles de l'unicité fonctionnelle des espèces par rapport à leur redondance
Introduction à l'article
Il est prévu que 68% de la population humaine habitera une zone urbaine d’ici 2050. Cette augmentation des espace urbains imposent donc de nombreux changements. Cela implique de nouvelles compositions de communautés. Cependant certaines villes peuvent jouer un rôle important dans la conservation de la biodiversité. Pour connaitre les impacts, il faut étudier la diversité des traits fonctionnels. Les anciennes études s’opposaient, les uns disaient que les changements d’assemblage de communauté dépendaient des interactions biotiques et les autres d’un produit de la recherche abiotique. Par exemple, les espèces végétales favorisées dans les zones urbaines sont souvent les espèces photophiles tolérantes à la sécheresse et à la chaleur… Certaines des études ont observé des divergences de caractéristiques dans les zones urbaines par rapport aux zones environnantes. Il faut mesurer la contribution relative des espèces dans les communautés végétales locales et le pool d’espèce régional.
Il est prévu que 68% de la population humaine habitera une zone urbaine d’ici 2050. Cette augmentation des espace urbains imposent donc de nombreux changements. Cela implique de nouvelles compositions de communautés. Cependant certaines villes peuvent jouer un rôle important dans la conservation de la biodiversité. Pour connaitre les impacts, il faut étudier la diversité des traits fonctionnels. Les anciennes études s’opposaient, les uns disaient que les changements d’assemblage de communauté dépendaient des interactions biotiques et les autres d’un produit de la recherche abiotique. Par exemple, les espèces végétales favorisées dans les zones urbaines sont souvent les espèces photophiles tolérantes à la sécheresse et à la chaleur… Certaines des études ont observé des divergences de caractéristiques dans les zones urbaines par rapport aux zones environnantes. Il faut mesurer la contribution relative des espèces dans les communautés végétales locales et le pool d’espèce régional.
Expériences de l'article
Des communautés de plantes sont étudiées durant deux périodes (2009 à 2011 et 2012 à 2017) en Ile de France. C’est la région la plus habitée en France. La région a été catégorisé en différentes parties : forêt, zones semi naturelle, zones agricoles, zones vertes et zones urbaines, agglomérations urbaines et zone occupée par l’eau. Des parcelles ont été structurées. Dans chaque parcelle, la présence de toutes les plantes vasculaires a été enregistré au plus une fois par an (minimum 3 espèces). Il est considéré que l'ensemble des espèces de chaque parcelle de 10 m² représente un assemblage de la communauté. Des analyses statistiques sont effectuées pour calculer la diversité fonctionnelle des espèces. Un GLMM est utilisé pour estimer les effets de l’urbanisation sur l’assemblage des communautés.
Des communautés de plantes sont étudiées durant deux périodes (2009 à 2011 et 2012 à 2017) en Ile de France. C’est la région la plus habitée en France. La région a été catégorisé en différentes parties : forêt, zones semi naturelle, zones agricoles, zones vertes et zones urbaines, agglomérations urbaines et zone occupée par l’eau. Des parcelles ont été structurées. Dans chaque parcelle, la présence de toutes les plantes vasculaires a été enregistré au plus une fois par an (minimum 3 espèces). Il est considéré que l'ensemble des espèces de chaque parcelle de 10 m² représente un assemblage de la communauté. Des analyses statistiques sont effectuées pour calculer la diversité fonctionnelle des espèces. Un GLMM est utilisé pour estimer les effets de l’urbanisation sur l’assemblage des communautés.
Résultats de l'article
Les résultats du GLMM ont montré un effet positif de l’urbanisation. Plus la richesse des espèces était élevée, plus les espèces diffèrent dans leurs traits à l'intérieur des parcelles et donc plus ils étaient fonctionnellement originaux à l'échelle locale.
Enfin, la richesse en espèces des parcelles a légèrement augmenté le long le gradient d'urbanisation et n'a pas changé de manière significative à travers les années
Les résultats du GLMM ont montré un effet positif de l’urbanisation. Plus la richesse des espèces était élevée, plus les espèces diffèrent dans leurs traits à l'intérieur des parcelles et donc plus ils étaient fonctionnellement originaux à l'échelle locale.
Enfin, la richesse en espèces des parcelles a légèrement augmenté le long le gradient d'urbanisation et n'a pas changé de manière significative à travers les années
Ce que cet article apporte au débat
L'étude de la réponse des espèces à l'urbanisation nécessite des données pour les communautés locales dans plusieurs endroits. Les données doivent encore s’accumuler dans l’espace et le temps.
L'étude de la réponse des espèces à l'urbanisation nécessite des données pour les communautés locales dans plusieurs endroits. Les données doivent encore s’accumuler dans l’espace et le temps.
Dernière modification il y a plus de 5 ans.