Vegetation memory meets demography

Deutsche Version unten

[ENG] Hi, I’m Erik – a recent M.Sc. graduate from the University of Bergen who’s interested in macroecology (i.e. “the bigger picture”) as understood through a mathematical lens (i.e. biostatistics). Throughout my M.Sc. thesis, I opted to assess our current understanding of vegetation memory whilst improving on the same. To do so, I combined methods from macroecology, biostatistics, climate reanalysis, and geological statistical modelling to address a few important questions we need to ask and subsequently answer when working towards sustainable interactions with the environment:

  1. Strength of Memory: “How much does an (a)biotic anomaly in the past affect and lead to ongoing ecosystem anomalies?”
  2. Sign of Memory: “Does a positive (a)biotic anomaly prompt a positive or a negative response from the ecosystem?”
  3. Length of Memory: “How long can the effects of past anomalies be seen in current-day ecosystem anomalies?”
  4. Source of Memory: “What does the system react to?”

Particularly the last question is of great importance as it allows to identify resistance and recovery of ecosystems which serve to foster enhanced understandings of ecosystem resilience.

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During my thesis work, I attempted to connect these remote sensed, coarse-resolution metrics of ecosystem functioning with on-the-ground measurements of plant function and plant demography. Thankfully, Rob Salguero-Gómez stepped onto the stage and supplied me not only with a wealth of demographic data, but also with outstanding counselling (the topic of demography in plant populations was wholly new to me). Unfortunately, and mostly due to time constraints, bridging the gap between my remote-sensed proxies and plot-level biological data remained non-conclusive. However, Rob and I thought (and still do) that we were on to something and so Rob decided to invite me over to Oxford so I could join his research group of highly motivated, wickedly smart, and amazingly welcoming members.

I spent two weeks in Oxford to further refine my ideas. The time went by in a flash. Mostly because of the great and productive atmosphere, the many inspiring seminars and research meetings I got to partake in, as well as the friendly chats with my new-found colleagues, but definitely because of the great research I got to embark on. As it stands right now, the results (although improved) remain non-conclusive but I have come up with another approach which utilises state-of-the-art data sets which were previously not available. I expect that doing so will render the results meaningful and I look forward immensely to working closely with the SalGo-Team in the years to come!

If you want to find out more about my research, see the poster below and feel free to get in touch!

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Poster of the research findings of this project. More info here: https://github.com/ErikKusch/M.Sc.-Thesis/blob/master/D0_Manuscript.pdf

 

[DEU] Hi, ich bin Erik - frischgebackener M.Sc. Absolvent der Universität Bergen, der sich für Makroökologie interessiert (das große Gesamtbild der Ökologie), und wie sie sich durch eine mathematische Sichtweise (d. h. Biostatistik) erfassen lässt. Während meiner M.Sc. Arbeit habe ich, unser derzeitiges Verständnis des Vegetationsgedächtnisses untersucht und gleichzeitig bestrebt selbiges zu verbessern. Dazu habe ich Methoden aus der Makroökologie, Biostatistik, Klimareanalyse und geologischer statistischer Modellierung kombiniert, um einige wichtige Fragen zu beantworten, die wir uns stellen und anschließend beantworten müssen, wenn wir auf nachhaltige Wechselwirkungen mit der Umwelt hinarbeiten:

(1) Stärke des Gedächtnisses: „Inwiefern beeinflusst eine (a)biotische Anomalie in der Vergangenheit aktuelle Anomalien des Ökosystems?“

(2) Zeichen des Gedächtnisses: "Löst eine positive (a)biotische Anomalie eine positive oder negative Reaktion des Ökosystems aus?"

(3) Länge des Gedächtnisses: "Wie lange können die Auswirkungen vergangener Anomalien auf die heutigen Anomalien des Ökosystems beobachtet werden?"

(4) Gedächntisursrpung: "Worauf reagiert das System?"

Insbesondere die letzte Frage ist von großer Bedeutung, da sie die Identifizierung von Resistenz und die Erholung/Rückkehr von Ökosystemen ermöglicht. Dies widerum führt zu einem besseren Verständnis der Resilienz von Ökosystemen.

Während meiner M.Sc. Arbeit versuchte ich, diese fernerkundeten, grob aufgelösten Parameter der Ökosystemfunktion mit Bodendaten von Pflanzenfunktion und der Pflanzendemographie vor Ort zu verbinden. Zum Glück trat Rob Salguero-Gómez auf die Bühne und stellte mir nicht eine Fülle demografischer Daten, sondern auch hervorragende Beratung zur Verfügung (das Thema Demografie in Pflanzenpopulationen war für mich völlig neu). Leider blieb die Überbrückung der Lücke zwischen meinen fernerkundeten Proxies und den biologischen Daten auf Plot-Ebene, hauptsächlich aus zeitlichen Gründen, nicht eineindeutig. Rob und ich meinten jedoch (und tun es immer noch), dass wir uns Interresantem auf der Spur waren. So beschloss Rob, mich nach Oxford einzuladen, damit ich mich seiner Forschungsgruppe von hochmotivierten, unglaublich cleveren und erstaunlich warmherzigen Mitgliedern anschließen kann.

Ich verbrachte zwei (viel zu kurze) Wochen in Oxford, um meine Ideen weiter zu verfeinern. Vor allem wegen der tollen und produktiven Atmosphäre, der vielen inspirierenden Seminare und Forschungstreffen, an denen ich teilnehmen durfte, sowie der freundlichen Gespräche mit meinen neu gefundenen Kollegen verflog die Zeit geradezu. Vor Allem aber wegen der spannenden Forschung, die ich in Angriff nehmen konnte. Momentan sind die Ergebnisse (obwohl verfeinert) immernoch nicht eineindeutig schlüssig. Allerdings habe ich einen anderen Ansatz gefunden, bei dem die neuesten Datensätze verwendet werden, die zuvor nicht verfügbar waren. Ich gehe davon aus, dass die Ergebnisse dadurch aussagekräftiger werden und freue mich sehr auf eine enge Zusammenarbeit mit dem SalGo-Team in den kommenden Jahren!

Wenn Ihr mehr über meine Forschung erfahren möchtet, seht Euch das Poster unten an und/oder nehmt Kontakt mit mir auf!