Η επίδραση της αύξησης της θερμοκρασίας στα θαλάσσια αγγειόσπερμα

H μεταβολή της θερμοκρασίας της ατμόσφαιρας και των ωκεανών εξαιτίας της κλιματικής αλλαγής, αναμένεται να έχει πολλαπλές επιδράσεις στους οργανισμούς του πλανήτη, χερσαίους και μηShort, F. T., & Neckles, H. A. (1999). The effects of global climate change on seagrasses. Aquatic Botany, 63(3-4), 169-196.. Η επίδραση της αύξησης της θερμοκρασίας στα θαλάσσια αγγειόσπερμα αναμένεται να προκαλέσει μεταβολές στη σύσταση, την πυκνότητα και την κατανομή των λειμώνων θαλάσσιων αγγειόσπερμων (ή αλλιώς "θαλάσσιων φανερόγαμων") παγκοσμίωςDoney, S. C., Fabry, V. J., Feely, R. A., & Kleypas, J. A. (2009). Ocean acidification: the other CO2 problem. .

 Η επίδραση της αυξανόμενης θερμοκρασίας 

Η αύξηση της θερμοκρασίας των υδάτων θα επηρεάσει άμεσα το μεταβολισμό και τη συντήρηση ενός θετικού ανθρακικού ισοζυγίου των φυτώνEvans, A.S., Webb, K.L., Penhale, P.A. (1986). Photosynthetic temperature acclimation in two coexisting seagrasses Zostera marina and Ruppia maritima. Aquat. Bot. 24, 185-198.Marsh Jr., J.A., Dennison, W.C., Alberte, R.S. (1986). Effects of temperature on photosynthesis and respiration in eelgrass (Zostera marina L.). J. Exp. Mar. Biol. Ecol. 101, 257-267. Zimmerman, R.C., Smith, R.D., Alberte, R.S. (1989). Thermal acclimation and whole-plant carbon balance in Zostera marina L. (eelgrass). J. Exp. Mar. Biol. Ecol. 130, 93-109. , κάτι που μπορεί να καταλήξει σε αλλαγές στα εποχικά πρότυπα, καθώς και στην αφθονία και γεωγραφική εξάπλωση των ειδώνMcMillan, C. (1984). The distribution of tropical seagrasses with relation to their tolerance of high temperatures Aquat. Bot. 19, 369-380.Walker, D.I. (1991). The effect of sea temperature on seagrasses and algae on the Western Australian coastline. J. Roy. Soc. WA 74, 71-77..

Οι επιδράσεις της θερμοκρασιακής αύξησης θα εξαρτηθούν από το εύρος ανοχής του κάθε είδους και τις βέλτιστες τιμές για φωτοσύνθεση, αναπνοή και αύξηση. Για είδη που αναπτύσσονται σε περιβάλλοντα, όπου η θερμοκρασία είναι κοντά στη βέλτιστη τιμή ή κοντά στο ανώτατο όριο της ανοχής τους, περαιτέρω αύξηση της ετήσιας θερμοκρασίας αναμένεται να προκαλέσει μείωση της παραγωγικότητας και της εξάπλωσης.

Επιπλέον, η αύξηση της θερμοκρασίας μπορεί να μεταβάλει τη γεωγραφική εξάπλωση και την αφθονία των θαλάσσιων αγγειόσπερμων, μέσω των επιδράσεών της στην άνθιση, αφού έχει φανεί ότι παίζει σημαντικό ρόλο τόσο στην επαγωγή της όσο ακόμα και στην ικανότητα των θαλάσσιων αγγειόσπερμων να ανθίσουνDurako, M. J., & Moffler, M. D. (1987). Factors affecting the reproductive ecology of Thalassia testudinum (Hydrocharitaceae). Aquatic Botany, 27(1), 79-95.. Επιπρόσθετα, η βλάστηση των σπερμάτων εξαρτάται άμεσα από τη θερμοκρασία του περιβάλλοντοςPhillips, R.C., Lewis III, R.L. (1983). Influence of environmental gradients on variations in leaf widths and transplant success in North American seagrasses. Mar. Technol. Soc. J. 17, 59-68.. Η πρόβλεψη των επιδράσεων της αυξημένης θερμοκρασίας περιπλέκεται ακόμα περισσότερο, καθώς μπορεί να συνδέεται με τη μεταβολή της αλατότηταςConacher, C.A., Poiner, I.R., Butler, J., Pun, S., Tree, D.J. (1994). Germination, storage and viability testing of seeds of Zostera capricorni Aschers. from a tropical bay in Australia. Aquat. Bot. 49, 47-58..

Επειδή οι κοινότητες των αγγειόσπερμων αποτελούνται τόσο από τα ίδια τα αγγειόσπερμα, όσο και από ποικίλους άλλους οργανισμούς που ζουν πάνω ή μέσα σε αυτά, σε συνθήκες ευτροφισμού τα αγγειόσπερμα έρχονται συχνά αντιμέτωπα με την εκτόπισή τους από φύκη, ως αποτέλεσμα ανταγωνισμούNeckles, H.A., Wetzel, R.L., Orth, R.J. (1993). Relative effects of nutrient enrichment and grazing on epiphyte macrophyte (Zostera marina L.) dynamics. Oecologia 93, 285-295.den Hartog, C. (1994). Suffocation of a littoral Zostera bed by Enteromorpha radiata. Aquat. Bot. 47, 21-28.Short, F.T., Burdick, D.M., Kaldy, J.E. (1995). Mesocosm experiments quantify the effects of eutrophication on eelgrass, Zostera marina L.. Limnol. Oceanogr. 40, 740-749.. Το μέγεθος και το εύρος αυτού του ανταγωνισμού ενδέχεται να έχει στενή συσχέτιση με τη θερμοκρασία του νερού. Τα επιφυτικά φύκη επηρεάζουν την παραγωγικότητα των αγγειόσπερμων περιορίζοντας τη διαθεσιμότητα φωτός και άνθρακα στις επιφάνειες των φύλλωνSand‐Jensen, K., & Revsbech, N. P. (1987). Photosynthesis and light adaptation in epiphyte‐macrophyte associations measured by oxygen microelectrodes. Limnology and Oceanography, 32(2), 452-457.. Όπως έχει ήδη συμβεί σε αρκετές περιπτώσειςShort, F. T., & Burdick, D. M. (1996). Quantifying eelgrass habitat loss in relation to housing development and nitrogen loading in Waquoit Bay, Massachusetts. Estuaries, 19(3), 730-739.  οι μεγαλύτεροι ρυθμοί αύξησης των επιφυτικών φυκών μπορούν να οδηγήσουν στην εξαφάνιση των αγγειόσπερμων σε εύτροφα εκβολικά συστήματα. Η κλιματική αλλαγή, λοιπόν, μπορεί μακροχρόνια να προκαλέσει την επίσπευση του ευτροφισμού και την ταχύτερη απώλεια του φυσικού περιβάλλοντος των φανερόγαμων σε ρηχά, εκβολικά συστήματα.

Καθώς η μέση θερμοκρασία και η στάθμη του νερού ανεβαίνουν, ακραία καιρικά φαινόμενα όπως οι κυκλώνες (αλλά και γενικότερα οι καταιγίδες) είναι πιθανό να ενταθούνEmanuel, K.A. (1987). The dependence of hurricane intensity on climate. Nature 326, 483-485.Dyer, K.R. (1995). Response of estuaries to climate change. In: Eisma, D. (Ed.), Climate Change: Impact on Coastal Habitation. CRC Press, Boca Raton, pp. 85±110., κάτι που έχει σχετιστεί με μείωση των λειμώνων φανερόγαμων σε διάφορες περιοχές παγκοσμίωςShort, F.T. & Wyllie-Echeverria, S. (1996). Natural and human-induced disturbance of seagrasses. Environ. Conservation 23(1), 17-27.. Οι άμεσες επιδράσεις των καταιγίδων στους λειμώνες περιλαμβάνουν τη διάβρωση εξαιτίας των κυμάτων, τη σκίαση από το αιωρούμενο ίζημα και τον ενταφιασμό τους από την απόθεση ιζήματοςWanless, H.R., Tedesco, L.P., Tyrrell, K.M. (1988). Production of subtidal tubular and surficial tempestites by Hurricane Kate, Caicos Platform British West Indies. J. Sediment. Petrol. 58, 739-750.Clarke, S.M., Kirkman, H. (1989). Seagrass dynamics. In: Larkum, A.W.D., McComb, A.J., Shepherd, S.A. (Eds.), Biology of Seagrasses. Elsevier, Amsterdam, pp. 304±345.Talbot, M.M.B., Knoop, W.T., Bate, G.C. (1990). The dynamics of estuarine macrophytes in relation to flood/ siltation cycles. Bot. Mar. 33, 159-164..

Οι συχνότερες και ισχυρότερες καταιγίδες προκαλούν επίσης την αύξηση των απορροών στα ποτάμια, μεταβάλλοντας το καθεστώς κυκλοφορίας του ύδατος, τη θερμική στρωμάτωση και το φορτίο των αιωρούμενων σωματιδίων στα εκβολικά συστήματα.

 Πηγές 

Κατηγορία:Οικολογία
Κατηγορία:Θαλάσσια βιολογία