Τaxonomic and functional components of the planktonic food web (bacterioplankton, phytoplankton, zooplankton) in the urban sea front of Thessaloniki Bay under natural and experimental conditions
Authors: Κουρκουτμάνη Πολυξένη 
Published: March 2024

Σκοπός της παρούσας διατριβής είναι η διερεύνηση των ταξινομικών και λειτουργικών μονάδων και ομάδων του βακτηριοπλαγκτού, φυτοπλαγκτού (πικο-, νανο-, μικρο-), πρωτοζωοπλαγκτού (νανο-, μικρο-) και του μικρότερου κλάσματος μεγέθους του μεταζωοπλαγκτού για τον προσδιορισμό των δυνάμεων υπεύθυνων για τις φυτοπλαγκτικές ανθίσεις στον Όρμο Θεσσαλονίκης. Η μοντελοποίηση δομικών εξισώσεων, εστιάζοντας στις σχέσεις από την κορυφή προς τη βάση και από τη βάση προς την κορυφή, επεσήμανε τη σημασία του μεγέθους στη δόμηση του τροφικού πλέγματος. Αναλυτικότερα, το μικρού μεγέθους μεταζωοπλαγκτό που κυριαρχεί, αποδείχθηκε ανεπαρκές στον έλεγχο της φυτοπλαγκτικής αφθονίας μέσω της βόσκησης, με βάση τις μη σημαντικές αρνητικές συσχετίσεις μεταξύ κωπηπόδων και φυτοπλαγκτικών τάξα που ευθύνονται για τις ανθίσεις, καθώς και στην απουσία ροής πόρων μεταξύ των κοινωνιών ζωοπλαγκτού και φυτοπλαγκτού σύμφωνα με τις εκτιμήσεις αποδοτικότητας χρήσης πόρων. Αυτές οι αναντιστοιχίες καταναλωτή-λείας έχουν ως αποτέλεσμα τη δημιουργία «κενών» που εκμεταλλεύονται οι φυτοπλαγκτικοί πληθυσμοί του Όρμου Θεσσαλονίκης για να αυξηθούν, γεγονός που εξηγεί περαιτέρω τη συχνότητα των ανθίσεων. Επιπλέον, η χρήση διχτυού με μικρό άνοιγμα ματιού για τη συλλογή μεταζωοπλαγκτού, αποκάλυψε την παρουσία και τα πρότυπα κατανομής ξενικών ειδών. Η παρουσία του ξενικού Pseudodiaptomus marinus καταγράφηκε για πρώτη φορά στον Όρμο Θεσσαλονίκης, αποτελώντας και την πρώτη καταγραφή του στις ελληνικές θάλασσες. Επίσης, διερευνήθηκε η χρονική διακύμανση του ήδη εγκατεστημένου Oithona davisae, το οποίο παρουσίασε σημαντική συμμετοχή στο σύνολο της μεταζωοπλαγκτικής αφθονίας και επιβεβαίωσε τον θερμόφιλο χαρακτήρα του, παρουσιάζοντας μεγαλύτερη αφθονία το καλοκαίρι-φθινόπωρο. Το O. davisae προς το παρόν συνυπάρχει με το αυτόχθονο Oithona nana. Επιπλέον, καταγράφηκαν άγνωστα πρότυπα ποικιλότητας στην μεταζωοπλαγκτική κοινωνία. Αυτά αφορούν τα θαλάσσια Rotifera, η παρουσία των οποίων υποεκτιμάται σε παράκτια περιβάλλοντα. Συνολικά, καταγράφηκαν τέσσερα Rotifera του γένος Synchaeta, τα χρονικά των οποίων επηρεάστηκαν κυρίως από τη θερμοκρασία καθώς το είδος S. neapolitana χαρακτηρίστηκε ως ψυχρόφιλο, σε αντίθεση με το θερμόφιλο S. baltica. Η ανάλυση δικτύου αποκάλυψε αρνητικές συσχετίσεις μεταξύ των ειδών Synchaeta και διηθηματοφάγων ζωοπλαγκτικών οργανισμών, υποδηλώνοντας πιθανές ανταγωνιστικές τροφικές αλληλεπιδράσεις. Τέλος, διερευνήθηκαν μέσω πειραμάτων μεσόκοσμου οι αποκρίσεις των φυσικών πλαγκτικών κοινωνιών του Όρμου Θεσσαλονίκης μετά την προσθήκη αποβλήτων πλυντρίδας που προέρχονται από τα συστήματα καθαρισμού καυσαερίων ανοιχτού βρόχου. Συμπερασματικά, στη συνθήκη χαμηλής συγκέντρωσης αποβλήτων πλυντρίδας (1%) καταγράφηκε μη στατιστικά σημαντική επίδραση στις πλαγκτικές κοινωνίες συγκριτικά με τη συνθήκη αναφοράς, σε αντίθεση με τις σημαντικές επιδράσεις που καταγράφηκαν σε επίπεδο ταξινομικής σύνθεσης και αφθονίας στη συνθήκη υψηλής συγκέντρωσης αποβλήτων πλυντρίδας (10%). Έτσι, η αραίωση στη συνθήκη με τη χαμηλή συγκέντρωση αποβλήτων, η οποία είναι 20 φορές μικρότερη από την πραγματική αραίωση στην ανοιχτή θάλασσα, δεν είχε αρνητική επίδραση στις φυσικές κοινότητες βακτηριοπλαγκτού, φυτοπλαγκτού και ζωοπλαγκτού του Όρμου Θεσσαλονίκης. Τα αποτελέσματα αυτά υπογραμμίζουν τη σημασία της διερεύνησης των επιπτώσεων των αποβλήτων πλυντρίδας στους άμεσα αποκρινόμενους οργανισμούς, τις πλαγκτικές κοινωνίες. Μέσω της διερεύνησης των αποκρίσεων πολλαπλών τάξα επιτυγχάνεται καλύτερη κατανόηση των πραγματικών περιβαλλοντικών συνεπειών που προκύπτουν από την απόρριψη των αποβλήτων πλυντρίδας, ειδικά κάτω από τις πιθανές ρυθμιστικές επιδράσεις των κοινωνιών βακτηριοπλαγκτού – φτάνοντας σε αφθονία έως και 106 κύτταρα/mL – που ενισχύουν την ανθεκτικότητα των φυσικών κοινωνιών έναντι στρεσογόνων παραγόντων.