Long-term nitrogen deposition reduces the diversity of nitrogen-fixing plants
Pablo Moreno-García
,
Flavia Montaño-Centellas
(1, 2)
,
Yu Liu
(3)
,
Evelin Reyes-Mendez
,
Rohit Raj Jha
,
Robert Guralnick
,
Ryan Folk
,
Donald Waller
(4)
,
Kris Verheyen
(5)
,
Lander Baeten
(6)
,
Antoine Becker-Scarpitta
(7)
,
Imre Berki
(8)
,
Markus Bernhardt-Römermann
(9)
,
Jörg Brunet
(10)
,
Hans van Calster
(11)
,
Markéta Chudomelová
(12)
,
Deborah Closset
(13)
,
Pieter de Frenne
(5)
,
Guillaume Decocq
(13)
,
Frank Gilliam
,
John-Arvid Grytnes
,
Radim Hédl
,
Thilo Heinken
,
Bogdan Jaroszewicz
,
Martin Kopecký
,
Jonathan Lenoir
(13)
,
Martin Macek
,
František Máliš
,
Tobias Naaf
,
Anna Orczewska
,
Petr Petřík
,
Kamila Reczyńska
,
Fride Høistad Schei
,
Wolfgang Schmidt
,
Alina Stachurska-Swakoń
,
Tibor Standovár
,
Krzysztof Świerkosz
,
Balázs Teleki
,
Ondřej Vild
,
Daijiang Li
1
Department of Biological Sciences [Baton Rouge]
2 CCT - Center for Computation and Technology [Baton Rouge]
3 UNIGE - Université de Genève = University of Geneva
4 University of Wisconsin-Madison
5 UGENT - Universiteit Gent = Ghent University = Université de Gand
6 HoGent - Hogeschool Gent = University College Ghent = Haute École de Gand
7 UdeS - Département de biologie [Sherbrooke]
8 NRRC - Institute of Environmental and Earth Sciences [Sopron]
9 iDiv - German Centre for Integrative Biodiversity Research
10 Southern Swedish Forest Research Centre
11 INBO - Research Institute for Nature and Forest
12 IB / CAS - Institute of Botany of the Czech Academy of Sciences
13 EDYSAN - Ecologie et Dynamique des Systèmes Anthropisés - UMR CNRS 7058 UPJV
2 CCT - Center for Computation and Technology [Baton Rouge]
3 UNIGE - Université de Genève = University of Geneva
4 University of Wisconsin-Madison
5 UGENT - Universiteit Gent = Ghent University = Université de Gand
6 HoGent - Hogeschool Gent = University College Ghent = Haute École de Gand
7 UdeS - Département de biologie [Sherbrooke]
8 NRRC - Institute of Environmental and Earth Sciences [Sopron]
9 iDiv - German Centre for Integrative Biodiversity Research
10 Southern Swedish Forest Research Centre
11 INBO - Research Institute for Nature and Forest
12 IB / CAS - Institute of Botany of the Czech Academy of Sciences
13 EDYSAN - Ecologie et Dynamique des Systèmes Anthropisés - UMR CNRS 7058 UPJV
Pablo Moreno-García
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1430306
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Flavia Montaño-Centellas
- Fonction : Auteur
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Yu Liu
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1430307
- ORCID : 0000-0002-2678-7206
Evelin Reyes-Mendez
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1430308
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Rohit Raj Jha
- Fonction : Auteur
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Robert Guralnick
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1300835
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Ryan Folk
- Fonction : Auteur
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Kris Verheyen
- Fonction : Auteur
- PersonId : 769858
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Lander Baeten
- Fonction : Auteur
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Antoine Becker-Scarpitta
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1430311
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Imre Berki
- Fonction : Auteur
- PersonId : 772912
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Markus Bernhardt-Römermann
- Fonction : Auteur
- PersonId : 798149
- ORCID : 0000-0002-2740-2304
Jörg Brunet
- Fonction : Auteur
- PersonId : 784216
- ORCID : 0000-0003-2667-4575
Hans van Calster
- Fonction : Auteur
- PersonId : 774889
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Markéta Chudomelová
- Fonction : Auteur
- PersonId : 798152
- ORCID : 0000-0001-7845-4000
Deborah Closset
- Fonction : Auteur
- PersonId : 788702
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Pieter de Frenne
- Fonction : Auteur
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Guillaume Decocq
- Fonction : Auteur
- PersonId : 769855
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Frank Gilliam
- Fonction : Auteur
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John-Arvid Grytnes
- Fonction : Auteur
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Radim Hédl
- Fonction : Auteur
- PersonId : 798154
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Thilo Heinken
- Fonction : Auteur
- PersonId : 798155
- ORCID : 0000-0002-1681-5971
Bogdan Jaroszewicz
- Fonction : Auteur
- PersonId : 779408
- ORCID : 0000-0002-2042-8245
Martin Kopecký
- Fonction : Auteur
- PersonId : 798156
- ORCID : 0000-0002-1018-9316
Jonathan Lenoir
- Fonction : Auteur
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Martin Macek
- Fonction : Auteur
- PersonId : 798238
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František Máliš
- Fonction : Auteur
- PersonId : 798157
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Tobias Naaf
- Fonction : Auteur
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Anna Orczewska
- Fonction : Auteur
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Petr Petřík
- Fonction : Auteur
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Kamila Reczyńska
- Fonction : Auteur
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Fride Høistad Schei
- Fonction : Auteur
Wolfgang Schmidt
- Fonction : Auteur
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Alina Stachurska-Swakoń
- Fonction : Auteur
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Tibor Standovár
- Fonction : Auteur
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Krzysztof Świerkosz
- Fonction : Auteur
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Balázs Teleki
- Fonction : Auteur
Ondřej Vild
- Fonction : Auteur
- PersonId : 798161
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Daijiang Li
- Fonction : Auteur
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Résumé
Biological nitrogen fixation is a fundamental part of ecosystem functioning. Anthropogenic nitrogen deposition and climate change may, however, limit the competitive advantage of nitrogen-fixing plants, leading to reduced relative diversity of nitrogen-fixing plants. Yet, assessments of changes of nitrogen-fixing plant long-term community diversity are rare. Here, we examine temporal trends in the diversity of nitrogen-fixing plants and their relationships with anthropogenic nitrogen deposition while accounting for changes in temperature and aridity. We used forest-floor vegetation resurveys of temperate forests in Europe and the United States spanning multiple decades. Nitrogen-fixer richness declined as nitrogen deposition increased over time but did not respond to changes in climate. Phylogenetic diversity also declined, as distinct lineages of N-fixers were lost between surveys, but the “winners” and “losers” among nitrogen-fixing lineages varied among study sites, suggesting that losses are context dependent. Anthropogenic nitrogen deposition reduces nitrogen-fixing plant diversity in ways that may strongly affect natural nitrogen fixation.