
Andalusian rannikon vedet , erityisesti Granadan ja Gibraltarinsalmen lähellä , ovat hiljaisessa muutoksessa. Välimerelle tyypilliset tiheät Posidonia-meriheinäniityt ja merilevämetsät korvautuvat nyt läntiseltä Tyyneltämereltä saapuneiden ruskeiden makrolevien lähes yhtenäisillä peitteillä.
Tämä laji, joka tunnistettiin nimellä Rugulopteryx okamurae , on jo vakiinnuttanut asemansa yhtenä Andalusian meriympäristön pahimmista vieraslajeista. Andalusialaisten yliopistojen äskettäin tekemät tutkimukset vahvistavat, että sen menestys perustuu selkeään strategiaan: se leviää pääasiassa suvuttoman ja vegetatiivisen lisääntymisen kautta muodostaen todellisia klooniarmeijoita, jotka kykenevät nopeasti asuttamaan uusia merenpohjia.
Andalusialainen projekti aasialaisten levien leviämisen selvittämiseksi
Nämä tulokset ovat Málagan yliopiston (UMA) kasvitieteen, kasvifysiologian, geologian ja ekologian asiantuntijoiden sekä Granadan yliopiston (UGR) kasvitieteen laitoksen koordinoidun työn tulosta . Hanketta rahoittavat Andalusian aluehallituksen yliopistojen, tutkimuksen ja innovaatioiden alueministeriö, EAKR-varat ja ekologisen siirtymän ministeriön biodiversiteettisäätiö.
Tutkimusryhmä pyrki selvittämään, miten tämä eksoottinen makrolevä onnistuu ylläpitämään ja laajentamaan populaatioitaan ympäristössä, joka ei ole sen oma. Tätä varten he keskittivät ponnistelunsa jo valloitetulle alueelle: Granadan rannikolla sijaitsevalle Posidonia oceanica -meriheinäniitylle , joka on meriekosysteemi, jota eurooppalaiset säännökset suojelevat erityisesti valtavan biodiversiteetin vuoksi.
Tulokset on julkaistu tieteellisessä Marine Pollution Bulletin -lehdessä otsikolla "Reproduction performance and propagule pressure: Key drivers of Rugulopteryx okamurae (Ochrophyta, Dictyotales) invasion of a Posidonia oceanica meadow", jossa kerrotaan yksityiskohtaisesti, miten suvuttomasta lisääntymisestä on tullut tämän invaasion avain.
Ceuta 2015: häikäisevän laajentumisen alku
Rugulopteryx okamuraen lähihistoria vesillämme alkaa Ceutasta vuonna 2015. Siellä Málagan yliopiston tutkija María Altamirano havaitsi ensimmäisen kerran tämän makrolevän esiintymisen Länsi-Tyynellämerellä, sen alkuperäalueelta.
Ensimmäisestä havainnosta lähtien leviäminen on ollut nopeaa ja jatkuvaa. Alle kymmenessä vuodessa laji on asuttanut laajoja alueita Andalusian rannikolla , erityisesti Gibraltarinsalmessa ja Granadan rannikolla, syrjäyttäen suuren osan alkuperäisestä merikasvista. Sen tiheät matot kilpailevat Posidonia-meriheinän ja muiden alkuperäisten levien kanssa muuttaen perusteellisesti vedenalaista maisemaa, jonka monet sukeltajat tunsivat vain muutama vuosi sitten.
Tällä muutoksella on muutakin kuin ekologisia seurauksia . Biomassan massiivinen kertyminen rannoille ja satamiin aiheuttaa logistisia ja taloudellisia ongelmia: paikallisviranomaiset joutuvat järjestämään kalliita poisto- ja keräyskampanjoita , kun taas pienimuotoista kalastusta ja muuta ammattimaista toimintaa haittaavat verkoissa ja pyydyksissä olevat suuret levämassat.
Ympäristö- ja sosioekonomisten vaikutusten yhdistelmä on johtanut siihen, että tiedeyhteisö ja viranomaiset pitävät Rugulopteryx okamuraea Andalusian meriympäristön ongelmallisimpana vieraslajina tällä hetkellä.
Vuosi levien perässä Posidonia-niityllä
Ymmärtääkseen, mikä tämän laajentumiskyvyn taustalla on, Malagan yliopiston (UMA) ja Granadan yliopiston (UGR) tiimi valitsi luonnolliseksi laboratoriokseen Rugulopteryx okamurae -populaation, joka valtasi Posidonia-meriheinäniityn Cala de Cambrilesissa Granadan rannikolla. Alueella on yksi Andalusian rannikon arvokkaimmista vedenalaisista ekosysteemeistä, mikä tekee siitä ihanteellisen paikan tutkia vieraslajien ja suojellun merikasvillisuuden välistä yhteenottoa.
Koko vuoden ajan tieteellisten sukeltajien ryhmä teki säännöllisiä sukelluksia kahden kuukauden välein kerätäkseen levänäytteitä vahingoittamatta Posidonia oceanica -meriheinäniityä enempää. Protokollaan kuului vieraslajipopulaation edustavien osien huolellinen poistaminen, jotka sitten analysoitiin laboratoriossa.
Tieteellisissä tiloissa tutkijat tutkivat talluksia – levien rakenneosaa, joka vastaa kasvin "kehoa" – ja luokittelivat ne eri kokoluokkiin. Tavoitteena oli määrittää tallien osuus lisääntymisrakenteista ja kuinka monta lisääntymisyksikköä kukin yksilö tuotti eri vuodenaikoina.
Tämä yksityiskohtainen seuranta mahdollisti levien lisääntymisintensiteetin kvantifioinnin ja sen todellisen leviämispotentiaalin arvioinnin elinympäristössä, jossa jo elää tärkeä laji, kuten poseidonia.
Suvuton lisääntyminen: kloonit, fragmentit ja itiöt
Länsi-Tyynenmeren alkuperäisellä levinneisyysalueellaan Rugulopteryx okamuraen tiedettiin lisääntyvän sekä suvullisesti että suvuttomasti . Sen luonnollisessa elinympäristössä on kuvattu sukusoluja, tetrasporeja – jotka vaikuttavat populaatioiden geneettiseen vaihteluun – ja propaguleja sekä erityyppisiä itiöitä.
Granadan rannikolla analysoidulla vallatulla alueella kuvio kuitenkin muuttuu radikaalisti. Näytteenottovuoden aikana tutkijat löysivät tuskin lainkaan suvullisen lisääntymisen rakenteita : sukusoluja ei havaittu, ja tetrasporoja esiintyi vain anekdoottisesti.
Sitä vastoin suvuttomaan lisääntymiseen liittyvien rakenteiden esiintyminen oli valtava. Tutkimusryhmä tunnisti runsaasti suvuttomia propaguleja ja itiöitä , jotka vastaavat lajin klonaalisesta lisääntymisestä , käytännössä koko tallin pinnalla ja suurimman osan vuotta.
Propagulit ovat pieniä fragmentteja tai pienenpieniä talluksia, jotka kykenevät irtoamaan emokasvista ja vapautumisen jälkeen kasvamaan uudeksi yksilöksi . Näitä yksiköitä havaittiin käytännössä jokaisella asemalla, mikä viittaa jatkuvaan kykyyn tuottaa uusia klooneja.
Suvuttomat itiöt sitä vastoin keskittyivät pääasiassa kevääseen ja kesään, ajanjaksoihin, jotka on tunnistettu vieraslajien lisääntymisaktiivisimmiksi. Nämä ovat erikoistuneita soluja, jotka itäessään tuottavat kokonaisia yksilöitä ilman suvullista hedelmöitystä.
Yli puoli miljoonaa ihmistä neliömetriä kohden
Käyttämällä eri kokoisten tallien tuottamien propagulien ja itiöiden lukumäärästä kerättyjä tietoja tutkijat laskivat niin kutsutun propagulipaineen , indikaattorin, joka arvioi, kuinka monta uutta yksilöä Rugulopteryx okamurae -populaatio voi tuottaa tietyllä vallatulla nurmialueella.
Tulokset ovat silmiinpistäviä: arvioiden mukaan makrolevä voi tuottaa vuodessa yli puoli miljoonaa potentiaalista yksilöä neliömetriä kohden Posidonia-meriheinäniityä. Toisin sanoen suuren pöydän kokoiselta alueelta voisi syntyä Málagan kaltaisen kaupungin väkilukuun verrattava määrä yksilöitä.
Merenpohjassa ei selvästikään ole riittävästi tilaa kaikkien näiden yksilöiden asettumiseen ja kasvamiseen alustalla. Tämä epäsuhdanne saa tutkimusryhmän olettamaan, että merkittävä osa näistä uusista organismeista pysyy vesipatsaassa eläen ja liikkuen ilman, että niiden tarvitsee kiinnittyä merenpohjaan.
Tämä käyttäytyminen on linjassa Andalusian rannikolla yhä useammin esiintyvien suurten levämassojen kanssa . Fragmentit ja kloonit, jotka eivät löydä sopivaa sijaintia, ajautuvat virtausten mukana ja saavuttavat muita rannikkoalueita, mikä helpottaa uusien levien asuttamista, usein useiden kilometrien päässä alkuperäisestä ytimestä.
Tutkimus vahvistaa myös, että suuremmat tallit tuottavat suuremman määrän lisääntymisyksiköitä, joten suuret yksilöt toimivat propagulien ja itiöiden päästökeskuksina ja ruokkivat jatkuvasti hyökkäystä.
Vaikutus Posidoniaan, merieläimistöön ja talouden aloihin
Rugulopteryx okamuraen leviämisellä on suora vaikutus Posidonia oceanica -meriheinäniityille , jotka ovat yksi Välimeren tärkeimmistä merellisistä elinympäristöistä. Nämä niityt toimivat turvapaikkana ja lisääntymisalueena lukuisille lajeille, auttavat vakauttamaan sedimenttejä ja niillä on tärkeä rooli veden hapetuksessa ja laadussa.
Asuttamalla nämä erillisalueet aasialaiset levät kilpailevat Posidonian kanssa tilaa ja valoahaittaa sen kehitystä ja muuttaa ekosysteemin rakennetta. Siellä, missä Posidonia-lehdet ja alkuperäisten levien mosaiikki olivat aikoinaan vallitsevia, havaitaan nyt laajoja levien mattoja, joissa vieraslajit hallitsevat, mikä johtaa muutoksiin yhteisössä. de peces, selkärangattomat ja muut niihin liittyvät organismit.
Vaikutus on havaittavissa myös siinä, kalastustoimintaPankit de peces Elinympäristön muutokset vaikuttavat mereneläviin, ja suuret levämäärät verkoissa, loukuissa ja muissa välineissä aiheuttavat lisäongelman alan ammattilaisille, joiden on panostettava enemmän aikaa ja vaivaa laitteidensa puhdistamiseen.
Rannoilla valtavan Rugulopteryx okamurae -levän tulva pakottaa paikalliset kunnat ja muut viranomaiset osoittamaan merkittäviä taloudellisia resursseja sen poistamiseen ja hallintaan . Tätä pahentaa huoli rannikkoalueiden imagosta turistien silmissä, sillä suurten leväkasojen läsnäolo voi olla vierailijoille vastenmielistä.
Tässä tilanteessa useat tutkimusryhmät tutkivat myös poistetun biomassan mahdollisia käyttötarkoituksia teollisesta käytöstä uusien materiaalien tai bioteknologisten prosessien sovelluksiin, ajatuksena arvostaa uudelleen ainakin osa vieraslajien aiheuttamasta ongelmasta.
Tieteelliset avaimet hallinnon ja valvonnan parantamiseen
Rugulopteryx okamuraen lisääntymis- ja leviämismekanismien yksityiskohtainen ymmärtäminen ei ole pelkästään akateeminen asia. Saatujen tietojen avulla voidaan suunnitella tehokkaampia hoitostrategioita tämän meri-invaasion torjumiseksi, räätälöimällä toimia vuodenajan ja populaatioiden ominaisuuksien mukaan.
Tutkijat huomauttavat, että näin laajenemiskykyisen lajin täydellinen hävittäminen on mahdollista vain, jos se havaitaan hyvin varhaisessa vaiheessa ja toimiin ryhdytään nopeasti ja kestävästi. Andalusian rannikon tapauksessa, jossa makrolevä on jo vakiintunut monille alueille, lähestymistapaan kuuluu populaation säätely ja toimenpiteitä sen vaikutusten rajoittamiseksi.
Ehdotettujen vaihtoehtojen joukossa on biomassan valikoiva poistaminen lisääntymisaktiivisuuden huippuaikoina – pääasiassa keväällä ja kesällä – jotta vähennetään syntyvien propagulien ja itiöiden määrää ja siten uusille alueille kohdistuvaa lisääntymispainetta.
Asiantuntijoiden mukaan näiden toimenpiteiden tulisi liittyä toimiin, jotka edistävät alkuperäisten lajien , erityisesti posidonia-levien ja muiden Välimerelle kotoperäisten levien, kehitystä, jotta ne voivat palauttaa osan Rugulopteryx okamurae -kasvustojen nykyisestä tilasta.
Yksityiskohtaiset tiedot lisääntymissykleistä, lisääntymistiheydestä ja kelluvien massojen käyttäytymisestä tarjoavat rannikkoalueiden hallinnoille ja johtajille vankan tieteellisen perustan poistokampanjoiden ja muiden lieventämistoimenpiteiden suunnittelulle tarkemmin ja priorisoimalla alueet ja ajankohdat, jolloin toimenpiteet voivat olla tehokkaimpia.
Kun tästä makrolevästä kertyy tietoa, haasteena on muuntaa tämä tieto konkreettisiksi päätöksiksi , jotka hillitsevät sen leviämistä ja minimoivat vahingot meriekosysteemeille ja niistä riippuvaisille ihmisen toimille. Yliopistojen, valtion virastojen ja asianomaisten alojen välinen koordinoitu työ on avainasemassa sen varmistamisessa, että tästä vieraslajista huolimatta Andalusian rannikko säilyttää mahdollisimman suuren monimuotoisuuden ja ekologisen toimivuuden.