Protists in soil ecology and forest nutrient cycling

Recent progress in protistology has shown that these organisms (protists) are far more diverse than traditionally assumed by soil ecologists. Most studies have grouped these into motility groups, as amoebae, flagellates, and ciliates. Unfortunately, these do not represent functionally useful groups and do not have any ecological relevance to food web processes and community structure. Typically, abundance values have relied on the most probable number estimate based on bacterivore cultures. In fact, there are many functional groups of protists besides the bacterivores. These other functional groups are very much part of the forest soil decomposition food web, but they remain unaccounted for in models. Modelling studies have shown repeatedly that protozoan bacterivores are responsible for much of the nutrient turnover and flux through the soil food web, as they are in the aquatic microbial loop. The contribution of other protist functional groups to this nutrient cycling remains to be quantified. To this end, new sampling strategies are required, and functional diversity needs to be considered in future studies. We consider both temporal and spatial stratification as contributing factors, to explain the apparent redundancy of function. Finally, drawing on data from agricultural fields, we consider new ideas on rates of recovery after disturbance. Résumé : Les progrès récents accomplis dans l’étude des protistes ont montré que ces organismes sont beaucoup plus diversifiés que l’ont traditionnellement assumé les écologistes du sol. La plupart des études ont regroupé ces organismes en fonction de leur motilité : les amibes, les flagellés et les ciliés. Malheureusement, ces regroupements ne sont pas utiles du point de vue fonctionnel et n’ont aucun rapport du point de vue écologique avec les processus du réseau trophique et la structure des communautés. Les valeurs d’abondance ont généralement été établies à partir d’estimations du nombre le plus probable basées sur la culture des protistes qui se nourrissent de bactéries. En fait, il y a plusieurs groupes fonctionnels de protistes en plus de ceux qui se nourrissent de bactéries. Ces autres groupes fonctionnels contribuent très activement à la décomposition des sols forestiers dans le réseau trophique mais ne sont pas considérés dans les modèles. Les travaux de modélisation ont montré à maintes reprises que les protozoaires qui se nourrissent de bactéries sont responsables de la majeure partie du recyclage et du flux des nutriments dans le réseau trophique du sol, comme ils le sont dans la boucle microbienne aquatique. La contribution des autres groupes fonctionnels de protistes à ce recyclage des nutriments doit encore être quantifiée. À cette fin, de nouvelles stratégies d’échantillonnage sont nécessaires et la diversité fonctionnelle doit être considérée dans les études futures. Les auteurs considérent que la stratification spatiale et temporelle sont des facteurs qui contribuent à la compréhension de la redondance apparente de fonction. Finalement, ils explorent de nouvelles idées au sujet du taux de récupération après une perturbation à partir de données provenant de terres agricoles.