Dans un article publié dans la revue « Ecology Letters », le Dr Aaron Packman, professeur adjoint de sciences biologiques, présente un nouveau cadre qui explique comment la vitesse à laquelle les organismes utilisent l'énergie et la quantité de carbone qu'ils stockent dans leurs tissus influencent le cycle. des nutriments et la structure des réseaux alimentaires.
"Ma théorie fournit une compréhension mécaniste de la manière dont le métabolisme et le stockage du carbone interagissent pour réguler les processus écosystémiques", a déclaré Packman. "Ce cadre peut être utilisé pour prédire comment les écosystèmes réagiront aux changements environnementaux, tels que ceux provoqués par le changement climatique ou le changement d'utilisation des terres."
La théorie de Packman repose sur l'idée que le métabolisme et le stockage du carbone sont deux caractéristiques clés qui déterminent la manière dont les organismes interagissent avec leur environnement. Les organismes ayant des taux métaboliques élevés ont tendance à consommer plus de ressources et à produire plus de déchets, tandis que les organismes ayant un stockage élevé de carbone ont tendance à être plus résistants au stress environnemental.
La théorie de Packman prédit que les écosystèmes présentant des niveaux élevés de métabolisme et de stockage de carbone seront plus productifs et auront des réseaux trophiques plus complexes. En effet, les organismes ayant des taux métaboliques élevés consommeront plus de ressources, ce qui libérera des nutriments dans l’environnement et soutiendra la croissance d’autres organismes. Les organismes ayant un stockage élevé de carbone seront plus résistants au stress environnemental, ce qui leur permettra de survivre dans des conditions difficiles et de rivaliser avec d’autres organismes.
La théorie de Packman a des implications importantes pour comprendre comment les écosystèmes réagiront aux changements environnementaux. Par exemple, le changement climatique devrait augmenter les taux métaboliques des organismes, ce qui pourrait entraîner une augmentation du cycle des nutriments et de la productivité. Cependant, le changement climatique devrait également diminuer la quantité de carbone stockée dans les écosystèmes, ce qui pourrait rendre les organismes plus sensibles au stress environnemental et réduire la complexité des réseaux trophiques.
"Ma théorie fournit un cadre pour comprendre comment ces deux forces opposées vont interagir pour affecter le fonctionnement de l'écosystème", a déclaré Packman. "Ces informations peuvent nous aider à prédire comment les écosystèmes réagiront aux changements environnementaux et à développer des stratégies pour atténuer les effets négatifs de ces changements."
Les recherches de Packman ont été financées par la National Science Foundation.