Nature Communications (Mar 2025)
Variation in wood density across South American tropical forests
- Martin J. P. Sullivan,
- Oliver L. Phillips,
- David Galbraith,
- Everton Almeida,
- Edmar Almeida de Oliveira,
- Jarcilene Almeida,
- Esteban Álvarez Dávila,
- Luciana F. Alves,
- Ana Andrade,
- Luiz Aragão,
- Alejandro Araujo-Murakami,
- Eric Arets,
- Luzmila Arroyo,
- Omar Aurelio Melo Cruz,
- Fabrício Baccaro,
- Timothy R. Baker,
- Olaf Banki,
- Christopher Baraloto,
- Jos Barlow,
- Jorcely Barroso,
- Erika Berenguer,
- Lilian Blanc,
- Cecilia Blundo,
- Damien Bonal,
- Frans Bongers,
- Kauane Maiara Bordin,
- Roel J. W. Brienen,
- Igor S. Broggio,
- Benoit Burban,
- George Cabral,
- José Luís Camargo,
- Domingos Cardoso,
- Maria Antonia Carniello,
- Wendeson Castro,
- Haroldo Cavalcante de Lima,
- Larissa Cavalheiro,
- Sabina Cerruto Ribeiro,
- Sonia Cesarina Palacios Ramos,
- Victor Chama Moscoso,
- Jerôme Chave,
- Fernanda Coelho,
- James A. Comiskey,
- Fernando Cornejo Valverde,
- Flávia Costa,
- Italo Antônio Cotta Coutinho,
- Antonio Carlos Lola da Costa,
- Marcelo Brilhante de Medeiros,
- Jhon del Aguila Pasquel,
- Géraldine Derroire,
- Kyle G. Dexter,
- Mat Disney,
- Mário M. do Espírito Santo,
- Tomas F. Domingues,
- Aurélie Dourdain,
- Alvaro Duque,
- Cristabel Durán Rangel,
- Fernando Elias,
- Adriane Esquivel-Muelbert,
- William Farfan-Rios,
- Sophie Fauset,
- Ted Feldpausch,
- G. Wilson Fernandes,
- Joice Ferreira,
- Yule Roberta Ferreira Nunes,
- João Carlos Gomes Figueiredo,
- Karina Garcia Cabreara,
- Roy Gonzalez,
- Lionel Hernández,
- Rafael Herrera,
- Eurídice N. Honorio Coronado,
- Walter Huaraca Huasco,
- Mariana Iguatemy,
- Carlos A. Joly,
- Michelle Kalamandeen,
- Timothy Killeen,
- Joice Klipel,
- Bente Klitgaard,
- Susan G. Laurance,
- William F. Laurance,
- Aurora Levesley,
- Simon L. Lewis,
- Maurício Lima Dan,
- Gabriela Lopez-Gonzalez,
- William Magnusson,
- Yadvinder Malhi,
- Lucio Malizia,
- Augustina Malizia,
- Angelo Gilberto Manzatto,
- Jose Luis Marcelo Peña,
- Beatriz S. Marimon,
- Ben Hur Marimon Junior,
- Johanna Andrea Martínez-Villa,
- Simone Matias Reis,
- Thiago Metzker,
- William Milliken,
- Abel Monteagudo-Mendoza,
- Peter Moonlight,
- Paulo S. Morandi,
- Pamela Moser,
- Sandra C. Müller,
- Marcelo Nascimento,
- Daniel Negreiros,
- Adriano Nogueira Lima,
- Percy Núñez Vargas,
- Washington L. Oliveira,
- Walter Palacios,
- Nadir C. Pallqui Camacho,
- Alexander Parada Gutierrez,
- Guido Pardo Molina,
- Karla Maria Pedra de Abreu,
- Marielos Peña-Claros,
- Pablo José Francisco Pena Rodrigues,
- R. Toby Pennington,
- Georgia C. Pickavance,
- John Pipoly,
- Nigel C. A. Pitman,
- Maureen Playfair,
- Aline Pontes-Lopes,
- Lourens Poorter,
- Nayane Cristina Candida dos Santos Prestes,
- Hirma Ramírez-Angulo,
- Maxime Réjou-Méchain,
- Carlos Reynel Rodriguez,
- Gonzalo Rivas-Torres,
- Priscyla M. S. Rodrigues,
- Domingos de Jesus Rodrigues,
- Thaiane Rodrigues de Sousa,
- José Roberto Rodrigues Pinto,
- Gina M. Rodriguez M.,
- Katherine Roucoux,
- Kalle Ruokolainen,
- Casey M. Ryan,
- Norma Salinas Revilla,
- Rafael Salomão,
- Rubens M. Santos,
- Tiina Sarkinen,
- Andressa Scabin,
- Rodrigo Scarton Bergamin,
- Juliana Schietti,
- Milton Serpa de Meira Junior,
- Julio Serrano,
- Miles Silman,
- Richarlly C. Silva,
- Camila V. J. Silva,
- Jhonathan Oliveria Silva,
- Marcos Silveira,
- Marcelo F. Simon,
- Yahn Carlos Soto-Shareva,
- Priscila Souza,
- Rodolfo Souza,
- Tereza Sposito,
- Joey Talbot,
- Hans ter Steege,
- John Terborgh,
- Raquel Thomas,
- Marisol Toledo,
- Armando Torres-Lezama,
- William Trujillo,
- Peter van der Hout,
- Maria das Dores Magalhães Veloso,
- Simone A. Vieira,
- Emilio Vilanova,
- Jeanneth M. Villalobos Cayo,
- Dora M. Villela,
- Laura Jessica Viscarra,
- Vincent A. Vos,
- Verginia Wortel,
- Francoise Yoko Ishida,
- Pieter A. Zuidema,
- Joeri A. Zwerts
Affiliations
- Martin J. P. Sullivan
- Department of Natural Sciences, Manchester Metropolitan University
- Oliver L. Phillips
- School of Geography, University of Leeds
- David Galbraith
- School of Geography, University of Leeds
- Everton Almeida
- Instituto de Biodiversidade e Floresta, Universidade Federal do Oeste do Pará
- Edmar Almeida de Oliveira
- Faculdade de Ciências Agrárias, Biológicas e Sociais Aplicadas, Universidade do Estado de Mato Grosso
- Jarcilene Almeida
- Departamento de Botânica-CCB, Universidade Federal de Pernambuco
- Esteban Álvarez Dávila
- Escuela de Ciencias Agrícolas, Pecuarias y del Medio Ambiente, National Open University and Distance
- Luciana F. Alves
- Institute of the Environment and Sustainability, University of California, Los Angeles
- Ana Andrade
- Projeto Dinâmica Biológica de Fragmentos Florestais, Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia
- Luiz Aragão
- Divisão de Observação da Terra e Geoinformática (DIOTG), Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
- Alejandro Araujo-Murakami
- Museo de Historia Natural Noel Kempff Mercado, Universidad Autónoma Gabriel René Moreno
- Eric Arets
- Vegetation, Forest and Landscape Ecology, Wageningen Environmental Research
- Luzmila Arroyo
- Dirección de la Carrera de Biología, Universidad Autónoma Gabriel René Moreno
- Omar Aurelio Melo Cruz
- Universidad del Tolma
- Fabrício Baccaro
- UFAM- Universidade Federal do Amazonas
- Timothy R. Baker
- School of Geography, University of Leeds
- Olaf Banki
- Naturalis Biodiversity Center
- Christopher Baraloto
- International Center for Tropical Botany, Department of Biological Sciences, Florida International University
- Jos Barlow
- Lancaster Environment Centre, Lancaster University
- Jorcely Barroso
- Centro Multidisciplinar, Universidade Federal do Acre
- Erika Berenguer
- Lancaster Environment Centre, Lancaster University
- Lilian Blanc
- Unit Research Forests & Societies, CIRAD
- Cecilia Blundo
- Instituto de Ecología Regional, CONICET, Universidad Nacional de Tucumán
- Damien Bonal
- Université de Lorraine, AgroParisTech, INRAE, UMR Silva
- Frans Bongers
- Forest Ecology and Forest Management Group, Wageningen University
- Kauane Maiara Bordin
- Ecology Department, Universidade Federal do Rio Grande do Sul
- Roel J. W. Brienen
- School of Geography, University of Leeds
- Igor S. Broggio
- Laboratório de Ciências Ambientais, Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro (UENF)
- Benoit Burban
- Ecologie des Forêts de Guyane (ECOFOG), INRA
- George Cabral
- Departamento de Botânica-CCB, Universidade Federal de Pernambuco
- José Luís Camargo
- Projeto Dinâmica Biológica de Fragmentos Florestais, Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia
- Domingos Cardoso
- Jardim Botânico do Rio de Janeiro
- Maria Antonia Carniello
- Universidade do Estado de Mato Grosso
- Wendeson Castro
- Laboratório de Botânica e Ecologia Vegetal, Universidade Federal do Acre
- Haroldo Cavalcante de Lima
- Jardim Botânico do Rio de Janeiro
- Larissa Cavalheiro
- Núcleo de Estudos da Biodiversidade da Amazônia Mato-grossense, Universidade Federal de Mato Grosso
- Sabina Cerruto Ribeiro
- Centro de Ciências Biológicas e da Natureza, Universidade Federal do Acre
- Sonia Cesarina Palacios Ramos
- Herbario Forestal, Universidad Nacional Agraria La Molina
- Victor Chama Moscoso
- Jardín Botanico de Misssouri - Perú, Universidad Nacional de San Antonio Abad del Cusco
- Jerôme Chave
- Laboratoire Evolution et Diversite Biologique, Université Toulouse III - Paul Sabatier
- Fernanda Coelho
- School of Geography, University of Leeds
- James A. Comiskey
- Inventory & Monitoring Program, National Park Service
- Fernando Cornejo Valverde
- Proyecto Castaña
- Flávia Costa
- Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia (INPA)
- Italo Antônio Cotta Coutinho
- Universidade Federal do Ceará, Pós-Graduação em Sistemática, Uso e Conservação da Biodiversidade
- Antonio Carlos Lola da Costa
- Instituto de Geociências, Faculdade de Meteorologia, Universidade Federal do Para
- Marcelo Brilhante de Medeiros
- Embrapa Genetic Resources & Biotechnology, Brazilian Agricultural Research Corporation (EMBRAPA)
- Jhon del Aguila Pasquel
- Instituto de Investigaciones de la Amazonia Peruana
- Géraldine Derroire
- UMR EcoFoG (AgroParistech, CNRS, INRAE, Université des Antilles, Université de la Guyane), CIRAD
- Kyle G. Dexter
- School of GeoSciences, The University of Edinburgh
- Mat Disney
- Department of Geography, University College London
- Mário M. do Espírito Santo
- Departamento de Biologia Geral, Universidade Estadual de Montes Claros
- Tomas F. Domingues
- FFCLRP, Universidade de São Paulo
- Aurélie Dourdain
- UMR EcoFoG (AgroParistech, CNRS, INRAE, Université des Antilles, Université de la Guyane), CIRAD
- Alvaro Duque
- Universidad Nacional de Colombia
- Cristabel Durán Rangel
- Chair of Silviculture, University of Freiburg
- Fernando Elias
- Institute of Biological Sciences, Universidade Federal do Pará
- Adriane Esquivel-Muelbert
- School of Geography, Earth and Environmental Sciences, University of Birmingham
- William Farfan-Rios
- Department of Biology and Sabin Center for Environment and Sustainability, Wake Forest University
- Sophie Fauset
- School of Geography, Earth and Environmental Sciences, University of Plymouth
- Ted Feldpausch
- School of Geography, College of Life and Environmental Sciences, University of Exeter
- G. Wilson Fernandes
- Department of Genetics, Ecology and Evolution, Universidade Federal de Minas Gerais
- Joice Ferreira
- Embrapa Amazônia Oriental, Brazilian Agricultural Research Corporation (EMBRAPA)
- Yule Roberta Ferreira Nunes
- Laboratório de Ecologia Vegetal, Universidade Estadual de Montes Claros
- João Carlos Gomes Figueiredo
- Departamento de Biologia Geral, Universidade Estadual de Montes Claros
- Karina Garcia Cabreara
- Center for Energy, Environment, and Sustainability, Wake Forest University
- Roy Gonzalez
- Institutio Alexander von Humboldt
- Lionel Hernández
- Universidad Nacional Experimental de Guayana
- Rafael Herrera
- Instituto Venezolano de Investigaciones Científicas (IVIC)
- Eurídice N. Honorio Coronado
- School of Geography and Sustainable Development, University of St Andrews
- Walter Huaraca Huasco
- Environmental Change Institute, School of Geography and the Environment, University of Oxford
- Mariana Iguatemy
- International Institute for Sustainability
- Carlos A. Joly
- Department of Plant Biology, University of Campinas
- Michelle Kalamandeen
- School of Geography, University of Leeds
- Timothy Killeen
- Agteca
- Joice Klipel
- Departamento de Ecologia, Universidade Federal do Rio Grande do Sul
- Bente Klitgaard
- Department of Accelerated Taxonomy, Royal Botanic Gardens Kew, Richmond
- Susan G. Laurance
- College of Science and Engineering, James Cook University
- William F. Laurance
- College of Science and Engineering, James Cook University
- Aurora Levesley
- School of Geography, University of Leeds
- Simon L. Lewis
- School of Geography, University of Leeds
- Maurício Lima Dan
- Centro de Pesquisa, Desenvolvimento e Inovação Sul, Instituto Capixaba de Pesquisa, Assistência Técnica e Extensão Rural, Incaper
- Gabriela Lopez-Gonzalez
- School of Geography, University of Leeds
- William Magnusson
- Coordenação da Biodiversidade, Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia (INPA)
- Yadvinder Malhi
- Environmental Change Institute, School of Geography and the Environment, University of Oxford
- Lucio Malizia
- Facultad de Ciencias Agrarias, Universidad Nacional de Jujuy
- Augustina Malizia
- Instituto de Ecología Regional, CONICET, Universidad Nacional de Tucumán
- Angelo Gilberto Manzatto
- Laboratório de Biogeoquímica Ambiental Wolfgang C. Pfeiffer, Universidade Federal de Rondônia
- Jose Luis Marcelo Peña
- Universidad Nacional de Jaén
- Beatriz S. Marimon
- Programa de Pós-graduação em Ecologia e Conservação, Universidade do Estado de Mato Grosso
- Ben Hur Marimon Junior
- Programa de Pós-graduação em Ecologia e Conservação, Universidade do Estado de Mato Grosso
- Johanna Andrea Martínez-Villa
- Université du Québec
- Simone Matias Reis
- Centro de Ciências Biológicas e da Natureza, Universidade Federal do Acre
- Thiago Metzker
- Department of Natural Sciences, IBAM - Instituto Bem Ambiental / Grupo Myr
- William Milliken
- Enhanced Partnerships Department, Royal Botanic Gardens Kew, Richmond
- Abel Monteagudo-Mendoza
- Jardín Botánico de Missouri
- Peter Moonlight
- Botany, School of Natural Science, Trinity College Dublin
- Paulo S. Morandi
- Faculdade de Ciências Agrárias, Biológicas e Sociais Aplicadas, Universidade do Estado de Mato Grosso
- Pamela Moser
- Department of Ecology, University of Brasília
- Sandra C. Müller
- Departamento de Ecologia, Universidade Federal do Rio Grande do Sul
- Marcelo Nascimento
- Laboratório de Ciências Ambientais, Universidade Estadual do Norte Fluminense
- Daniel Negreiros
- Department of Genetics, Ecology and Evolution, Universidade Federal de Minas Gerais
- Adriano Nogueira Lima
- Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia (INPA)
- Percy Núñez Vargas
- Universidad Nacional de San Antonio Abad del Cusco
- Washington L. Oliveira
- Department of Ecology, University of Brasília
- Walter Palacios
- Carrera de Ingeniería Forestal, Universidad Tecnica del Norte
- Nadir C. Pallqui Camacho
- School of Geography, University of Leeds
- Alexander Parada Gutierrez
- Museo de Historia Natural Noel Kempff Mercado, Universidad Autónoma Gabriel René Moreno
- Guido Pardo Molina
- Facultad de Ciencias Forestales, Universidad Autónoma del Beni José Ballivián
- Karla Maria Pedra de Abreu
- Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Espírito Santo
- Marielos Peña-Claros
- Forest Ecology and Forest Management Group, Wageningen University
- Pablo José Francisco Pena Rodrigues
- Diretoria de Pesquisas, Instituto de Pesquisas Jardim Botânico do Rio de Janeiro
- R. Toby Pennington
- Royal Botanic Gardens Edinburgh
- Georgia C. Pickavance
- School of Geography, University of Leeds
- John Pipoly
- Environmental Planning and Management, Broward County Parks and Recreation Division
- Nigel C. A. Pitman
- Keller Science Action Center, Field Museum of Natural History
- Maureen Playfair
- Centre for Agricultural Research in Suriname (CELOS)
- Aline Pontes-Lopes
- Divisão de Observação da Terra e Geoinformática (DIOTG), Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
- Lourens Poorter
- Forest Ecology and Forest Management Group, Wageningen University
- Nayane Cristina Candida dos Santos Prestes
- Faculdade de Ciências Agrárias, Biológicas e Sociais Aplicadas, Universidade do Estado de Mato Grosso
- Hirma Ramírez-Angulo
- Universidad de los Andes
- Maxime Réjou-Méchain
- UMR AMAP, Univ. Montpellier, IRD, CNRS, CIRAD, INRAE
- Carlos Reynel Rodriguez
- Facultad de Ciencias Forestales, Universidad Nacional Agraria La Molina
- Gonzalo Rivas-Torres
- Universidad San Francisco de Quito
- Priscyla M. S. Rodrigues
- Colegiado de Ecologia, Universidade Federal do Vale do São Francisco
- Domingos de Jesus Rodrigues
- Núcleo de Estudos da Biodiversidade da Amazônia Mato-grossense, Universidade Federal de Mato Grosso
- Thaiane Rodrigues de Sousa
- Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia (INPA)
- José Roberto Rodrigues Pinto
- Departamento de Engenharia Floresta, Universidade de Brasília
- Gina M. Rodriguez M.
- Fundación Ecosistemas Secos de Colombia
- Katherine Roucoux
- School of Geography and Sustainable Development, University of St Andrews
- Kalle Ruokolainen
- Department of Biology, University of Turku
- Casey M. Ryan
- The University of Edinburgh
- Norma Salinas Revilla
- Pontificia Universidad Catolica del Peru
- Rafael Salomão
- Universidade Federal Rural da Amazônia/CAPES
- Rubens M. Santos
- Departamento de Ciências Florestais, Universidade Federal de Lavras
- Tiina Sarkinen
- Royal Botanic Garden Edinburgh
- Andressa Scabin
- Instituto Juruá
- Rodrigo Scarton Bergamin
- Departamento de Botânica, Universidade Federal do Rio Grande do Sul
- Juliana Schietti
- Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia (INPA)
- Milton Serpa de Meira Junior
- Departamento de Engenharia Floresta, Universidade de Brasília
- Julio Serrano
- Instituto de Investigación para el Desarrollo Forestal, Universidad de los Andes
- Miles Silman
- Center for Energy, Environment, and Sustainability, Wake Forest University
- Richarlly C. Silva
- Campus Avançado Baixada do Sol, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Acre
- Camila V. J. Silva
- Lancaster Environment Centre, Lancaster University
- Jhonathan Oliveria Silva
- Colegiado de Ecologia, Universidade Federal do Vale do São Francisco
- Marcos Silveira
- Laboratório de Botânica e Ecologia Vegetal, Centro de Ciências Biológicas e da Natureza, Universidade Federal do Acre
- Marcelo F. Simon
- Embrapa Genetic Resources & Biotechnology, Brazilian Agricultural Research Corporation (EMBRAPA)
- Yahn Carlos Soto-Shareva
- Jardín Botánico de Missouri
- Priscila Souza
- Climate Policy Initiative
- Rodolfo Souza
- Environmental Modeling Program, Texas A&M Transportation Institute
- Tereza Sposito
- Department of Natural Sciences, IBAM - Instituto Bem Ambiental
- Joey Talbot
- Institute for Transport Studies, University of Leeds
- Hans ter Steege
- Naturalis Biodiversity Center
- John Terborgh
- Center for Tropical Conservation, Nicholas School of the Environment, Duke University
- Raquel Thomas
- Iwokrama International Centre for Rainforest Conservation and Development
- Marisol Toledo
- Universidad Autónoma Gabriel René Moreno
- Armando Torres-Lezama
- Universidad de los Andes
- William Trujillo
- Fundación Reserva Natural La Palmita
- Peter van der Hout
- Van der Hoult Forestry Consulting
- Maria das Dores Magalhães Veloso
- Departamento de Biologia Geral, Universidade Estadual de Montes Claros
- Simone A. Vieira
- Núcleo de Estudos e Pesquisas Ambientais, Universidade Estadual de Campinas
- Emilio Vilanova
- Forests and Climate change Program, Wildlife Conservation Society (WCS)
- Jeanneth M. Villalobos Cayo
- Herbario del Sur de Bolivia, Universidad de San Francisco Xavier de Chuquisaca
- Dora M. Villela
- Laboratório de Ciências Ambientais, Universidade Estadual do Norte Fluminense
- Laura Jessica Viscarra
- Museo de Historia Natural Noel Kempff Mercado, Universidad Autónoma Gabriel René Moreno
- Vincent A. Vos
- Instituto de Investigaciones Forestales de la Amazonía, Universidad Autónoma del Beni José Ballivián
- Verginia Wortel
- Department of Forest Management, Centre for Agricultural Research in Suriname (CELOS)
- Francoise Yoko Ishida
- Centre for Tropical Environmental and Sustainability Science, James Cook University
- Pieter A. Zuidema
- Forest Ecology and Forest Management Group, Wageningen University
- Joeri A. Zwerts
- Ecology and Biodiversity, Utrecht University
- DOI
- https://doi.org/10.1038/s41467-025-56175-4
- Journal volume & issue
-
Vol. 16,
no. 1
pp. 1 – 12
Abstract
Abstract Wood density is a critical control on tree biomass, so poor understanding of its spatial variation can lead to large and systematic errors in forest biomass estimates and carbon maps. The need to understand how and why wood density varies is especially critical in tropical America where forests have exceptional species diversity and spatial turnover in composition. As tree identity and forest composition are challenging to estimate remotely, ground surveys are essential to know the wood density of trees, whether measured directly or inferred from their identity. Here, we assemble an extensive dataset of variation in wood density across the most forested and tree-diverse continent, examine how it relates to spatial and environmental variables, and use these relationships to predict spatial variation in wood density over tropical and sub-tropical South America. Our analysis refines previously identified east-west Amazon gradients in wood density, improves them by revealing fine-scale variation, and extends predictions into Andean, dry, and Atlantic forests. The results halve biomass prediction errors compared to a naïve scenario with no knowledge of spatial variation in wood density. Our findings will help improve remote sensing-based estimates of aboveground biomass carbon stocks across tropical South America.