Data from experiments that manipulated grassland biodiversity across Europe and North America show that biodiversity increases an ecosystem’s resistance to, although not resilience after, climate extremes. Tests to establish whether biodiversity buffers ecosystems against extreme climate events have produced strongly contrasting results. Forest Isbell et al. combine data from 46 experiments that manipulated grassland plant diversity and measured productivity across Europe and North America and find that yes, biodiversity does increase an ecosystem's resistance to climate extremes. Plots with just a few species had their productivity reduced by 50% during climate extremes, whereas this effect was halved with a greater number of species. However, biodiversity had no discernible effect on the ecosystem resilience, with both low and high biodiversity treatments recovering from climate extremes within a year. It remains unclear whether biodiversity buffers ecosystems against climate extremes, which are becoming increasingly frequent worldwide1. Early results suggested that the ecosystem productivity of diverse grassland plant communities was more resistant, changing less during drought, and more resilient, recovering more quickly after drought, than that of depauperate communities2. However, subsequent experimental tests produced mixed results3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13. Here we use data from 46 experiments that manipulated grassland plant diversity to test whether biodiversity provides resistance during and resilience after climate events. We show that biodiversity increased ecosystem resistance for a broad range of climate events, including wet or dry, moderate or extreme, and brief or prolonged events. Across all studies and climate events, the productivity of low-diversity communities with one or two species changed by approximately 50% during climate events, whereas that of high-diversity communities with 16–32 species was more resistant, changing by only approximately 25%. By a year after each climate event, ecosystem productivity had often fully recovered, or overshot, normal levels of productivity in both high- and low-diversity communities, leading to no detectable dependence of ecosystem resilience on biodiversity. Our results suggest that biodiversity mainly stabilizes ecosystem productivity, and productivity-dependent ecosystem services, by increasing resistance to climate events. Anthropogenic environmental changes that drive biodiversity loss thus seem likely to decrease ecosystem stability14, and restoration of biodiversity to increase it, mainly by changing the resistance of ecosystem productivity to climate events.

Global change drivers are rapidly altering resource availability and biodiversity. While there is consensus that greater biodiversity increases the functioning of ecosystems, the extent to which biodiversity buffers ecosystem productivity in response to changes in resource availability remains unclear. We use data from 16 grassland experiments across North America and Europe that manipulated plant species richness and one of two essential resources—soil nutrients or water—to assess the direction and strength of the interaction between plant diversity and resource alteration on above-ground productivity and net biodiversity, complementarity, and selection effects. Despite strong increases in productivity with nutrient addition and decreases in productivity with drought, we found that resource alterations did not alter biodiversity–ecosystem functioning relationships. Our results suggest that these relationships are largely determined by increases in complementarity effects along plant species richness gradients. Although nutrient addition reduced complementarity effects at high diversity, this appears to be due to high biomass in monocultures under nutrient enrichment. Our results indicate that diversity and the complementarity of species are important regulators of grassland ecosystem productivity, regardless of changes in other drivers of ecosystem function.

Abstract The structural challenges faced by eukaryotic cells through the cell cycle are key for understanding cell viability and proliferation. In this study, we tested the hypothesis that the biosynthesis of structural lipids is linked to the cell cycle. If true, this would suggest that the cell’s structure would form part the control of the cell cycle. Lipidomics ( 31 P NMR and MS), proteomics (Western immunoblotting) and transcriptomics (RT-qPCR) techniques were used to profile the lipid fraction and characterise aspects of its metabolism at seven stages of the cell cycle of the model eukaryote, Desmodesmus quadricauda . We found considerable, transient increases in the abundance of phosphatidylethanolamine during the G 1 phase (+35%, ethanolamine phosphate cytidylyltransferase increased 2·5×) and phosphatidylglycerol over the G 1 /pre-replication phase boundary (+100%, phosphatidylglycerol synthase increased 22×). The relative abundance of phosphatidylcholine fell by ~35% during the G 1 . N -Methyl transferases for the conversion of phosphatidylethanolamine into phosphatidylcholine were not found in the de novo transcriptome profile, though a choline phosphate transferase was found, suggesting that the Kennedy pathway is the principal route for the synthesis of PC. The fatty acid profiles of the four most abundant lipids suggested that these lipids were not generally converted between one another. The relative abundance of both phosphatidylinositol and its synthase remained constant despite an eightfold increase in cell volume. We conclude that the biosynthesis of the three most abundant structural phospholipids is linked to the cell cycle in D. quadricauda .

Abstract Aim Understanding the mechanisms promoting resilience in plant communities is crucial in times of increasing disturbance and global environmental change. Here, we present the first meta‐analysis evaluating the relationship between functional diversity and resilience of plant communities. Specifically, we tested whether the resilience of plant communities is positively correlated with interspecific trait variation (following the niche complementarity hypothesis) and the dominance of acquisitive and small‐size species (following the mass ratio hypothesis), and for the context‐dependent effects of ecological and methodological differences across studies. Location Global. Time Period 2004–2021. Major Taxa Studied Vascular plants. Methods We compiled a dataset of 69 independent sites from 26 studies that have quantified resilience. For each site, we calculated functional diversity indices based on the floristic composition and functional traits of the plant community (obtained from the TRY database) which we correlated with resilience of biomass and floristic composition. After transforming correlation coefficients to Fisher's Z ‐scores, we conducted a hierarchical meta‐analysis, using a multilevel random‐effects model that accounted for the non‐independence of multiple effect sizes and the effects of ecological and methodological moderators. Results In general, we found no positive functional diversity–resilience relationships of grand mean effect sizes. In contrast to our expectations, we encountered a negative relationship between resilience and trait variety, especially in woody ecosystems, whereas there was a positive relationship between resilience and the dominance of acquisitive species in herbaceous ecosystems. Finally, the functional diversity–resilience relationships were strongly affected by both ecological (biome and disturbance properties) and methodological (temporal scale, study design and resilience metric) characteristics. Main Conclusions We rejected our hypothesis of a general positive functional diversity–resilience relationship. In addition to strong context dependency, we propose that idiosyncratic effects of single resident species present in the communities before the disturbances and biological legacies could play major roles in the resilience of terrestrial plant communities.

Abstract Aim Climate is a major driver of large scale variability in biodiversity, as a likely result of more intense biotic interactions under warmer conditions. This idea fuelled decades of research on plant-herbivore interactions, but much less is known about higher-level trophic interactions. We addressed this research gap by characterizing both bird diversity and avian predation along a climatic gradient at the European scale. Location Europe. Taxon Insectivorous birds and pedunculate oaks. Methods We deployed plasticine caterpillars in 138 oak trees in 47 sites along a 19° latitudinal gradient in Europe to quantify bird insectivory through predation attempts. In addition, we used passive acoustic monitoring to (i) characterize the acoustic diversity of surrounding soundscapes; (ii) approximate bird abundance and activity through passive acoustic recordings and (iii) infer both taxonomic and functional diversity of insectivorous birds from recordings. Results The functional diversity of insectivorous birds increased with warmer climates. Bird predation increased with forest cover and bird acoustic activity but decreased with mean annual temperature and functional richness of insectivorous birds. Contrary to our predictions, climatic clines in bird predation attempts were not directly mediated by changes in insectivorous bird diversity or acoustic activity, but climate and habitat still had independent effects on predation attempts. Main conclusions Our study supports the hypothesis of an increase in the diversity of insectivorous birds towards warmer climates, but refutes the idea that an increase in diversity would lead to more predation and advocates for better accounting for activity and abundance of insectivorous birds when studying the large-scale variation in insect-tree interactions.