表型轉換速率對響應降水減少的大規模模式轉換的影響 。(a-e)高轉換率，α= 5毫米/年，導致在坍塌為裸土之前形成多尺度的空隙模式 。(f-k)較低的轉換速率(α= 3.51毫米/年)會導致額外的大規模轉換 ， 即在崩塌為裸土之前，從缺口向多尺度條紋模式轉換 。(l-r)一個非常低的轉換速率，α= 0.05毫米/年 ， 導致另一個大規模的轉換，從條紋到多尺度斑點模式，然后坍塌到裸土 。圖e、k、r顯示了降低的降水率的選定時間依賴性 。降水量P和時間T分別以mm/y和y為單位給出 。區域大小為35 × 35m2 。鳴謝:美國國家科學院院刊(2023) 。DOI:10.1073/PNAS 。56366.88668686666
據內蓋夫本古里安大學：仙女圈是草原上裸露土壤的圓形缺口的近似六邊形圖案，最初在納米比亞觀察到，后來在世界其他地方觀察到，多年來一直困擾著科學家 。關于它們出現的理論從由依賴于尺度的水-植被反饋誘導的空間自組織到白蟻巢穴的預先存在的模式 。
內蓋夫Ben-Gurion大學的Ehud Meron教授一直在研究納米比亞的仙女圈，作為了解生態系統如何對水分脅迫做出反應的案例研究 。他認為，迄今為止所有的理論都忽略了對理解生態系統響應至關重要的兩個強大機制之間的耦合:單個植物水平上的表型可塑性和植物種群水平上植被模式的空間自組織 。
表型可塑性是植物響應環境壓力而改變自身性狀的能力 。
Meron教授和他的博士后研究員Jamie Bennett、Bidesh Bera和Michel Ferré以及他的同事Prof 。何姿·伊扎克和斯蒂芬·格津提出了一個新的模型，該模型通過依賴于尺度的水-植被反饋來捕捉空間模式 ， 并捕捉涉及深根生長以達到更濕潤土層的表型變化 。
通過比較模型預測和經驗觀察，他們表明這兩種機制之間的耦合是解決植被模式形成的經典理論未能解釋的兩個突出難題的關鍵:多尺度仙女圈模式的出現，其中仙女圈之間的基質由小尺度植被點組成，以及除了間隙模式之外，沿降雨梯度缺乏條紋和點模式，如經典理論所預測的 。
此外，他們發現植物水平的表型變化和種群水平的空間格局的結合可以導致許多額外的生態系統對水分脅迫的反應途徑，從而產生不同的多尺度模式，所有這些模式都比涉及單一表型的模式對水分脅迫具有更強的適應性 。
他們的發現發表在《美國國家科學院院刊》上 。
梅龍教授解釋說:“確定這些替代途徑對于將脆弱的生態系統從崩潰的軌道上轉變為恢復的途徑至關重要 。” 。“這項研究強調了在解決如何避免隨著氣候變暖和變干而轉向功能失調的生態系統狀態時，考慮生態系統復雜性的更多因素的重要性 。”

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