Αξιολόγηση μειοβενθικού τροφικού πλέγματος σε λιβάδια θαλάσσιων φενερόγαμων σε εκβολικό σύστημα

ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΜΕΙΟΒΕΝΘΙΚΟΥ ΤΡΟΦΙΚΟΥ ΠΛΕΓΜΑΤΟΣ ΣΕ ΛΙΒΑΔΙΑ ΘΑΛΑΣΣΙΩΝ

ΦΑΝΕΡΟΓΑΜΩΝ ΜΕ ΤΗ ΧΡΗΣΗ ΙΣΟΤΟΠΩΝ

Άννα-Μαρία Βαφειάδου, Marleen De Troch, Tom Moens

ΛΙΒΑΔΙΑ ΘΑΛΑΣΣΙΩΝ ΦΑΝΕΡΟΓΑΜΩΝ

Εισαγωγή

Σημαντικοί οικότοποι

Μεγάλη πρωτογενής παραγωγή

Μεγάλη βιοποικιλότητα

Ποικίλα μικρό-ενδιαιτήματα

Διαθεσιμότητα τροφικών πόρων

Πολύπλοκο τροφικό πλέγμα

ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΜΕΙΟΒΕΝΘΙΚΟΥ ΤΡΟΦΙΚΟΥ ΠΛΕΓΜΑΤΟΣ ΣΕ ΛΙΒΑΔΙΑ ΘΑΛΑΣΣΙΩΝ ΦΑΝΕΡΟΓΑΜΩΝ ΜΕ ΤΗ ΧΡΗΣΗ ΙΣΟΤΟΠΩΝ


Περιοδικές αλλαγές στα ενδιαιτήματα θαλάσσιων

φανερόγαμων αντανακλούν στη διαθεσιμότητα και

κατανομή του οργανικού υλικού

και επηρεάζουν σημαντικά τη δυναμική των

μειοβενθικών βιοκοινοτήτων.

(Danovaro and Gambi 2002)

Εισαγωγή

Συμμετέχουν στις διεργασίες ανοργανοποίησ

ης στο ίζημα και

αναγέννησης θρεπτικών

Αποτελούν τροφή για ανώτερους οργανισμούς (μακροπανίδα, βενθικά

ψάρια, πουλιά)

Γρήγορη ανταπόκριση σε περιβαλλοντικές αλλαγές

γρήγορη ανάκαμψη

Συνδετικός κρίκος

ανάμεσα στο φυτοβένθος

και τους καταναλωτές

ανωτέρων τροφικών επιπέδωνΜΕΙΟΠΑΝΙΔΑ

Εισαγωγή


Φύλλα και ρίζες φανερόγαμου

Οργανικά θρύμματα στο ίζημα

Βενθικά διάτομα

Επίφυτα

Άλλα μικροφύκη

Βακτηριακό βιοφίλμ

Πιθανές τροφικές πηγές μειοπανίδας

Συμβολή της κάθε τροφής στη δίαιτα της

μειοπανίδας

Εισαγωγή

?


• Τα σταθερά ισότοπα είναι φυσικά, μη-ραδιενεργά ισότοπα ενός

στοιχείου, πχ. 12C και 13C, 14N και 15N.

• Η αναλογία σταθερών ισοτόπων ενός στοιχείου

συνήθως διαφέρει ανάμεσα σε διαφορετικές πηγές οργανικού υλικού

(πχ. MPB vs φυτοπλαγκτόν vs C3-φυτά vs C4 φυτά…)

• Η αναλογία σταθερών ισοτόπων των στοιχείων

για τους καταναλωτές ‘μοιάζει’ με αυτές

της τροφής τους, με μια μικρή διαφορά

εμπλουτισμού (≈ +1‰ για τον C και +3.5 ‰ για το N).

Σύντομη εισαγωγή για τα ισότοπα

Εισαγωγή


Εισαγωγή


More depleted in13C

Σύντομη εισαγωγή για τα ισότοπα

Εισαγωγή


Η αναλογία σταθερών ισοτόπων (C και N) μας επιτρέπει να αναγνωρίσουμε τις πηγές τροφής του κάθε οργανισμού και το τροφικό επίπεδο στο οποίο βρίσκεται (καταναλωτής 1ου, 2ου, 3ου βαθμού).

Θεωρία «είσαι ό,τι τρως»

Έλλειψη πληροφορίας για τη μειοπανίδα σε λιβάδια θαλάσσιων φανερόγαμων (Vizzini et al. 2002a, 2000b; Baeta et al. 2009)

Σημασία των φανερόγαμων για την λειτουργικότητα των μειοβενθικών βιοκοινοτήτων

Διερεύνηση χρονικής και χωρικής ετερογένειας

Αξιολόγηση πηγών τροφής για τη μειοπανίδα

Μελέτη της δομής του μειοβενθικού τροφικού πλέγματος σε λιβάδια θαλάσσιων φανερόγαμων

ΣΚΟΠΟΣΕισαγωγή


Υλικά & Μέθοδοι

• Μικρό μέσο-παλιρροιακό σύστημα

• Λιβάδια Zostera noltii στο κατώτερο

τμήμα του

• Δειγματοληψία κατά την άμπωτη σε

2 εποχές: καλοκαίρι (Ιούνιος 2010)

και χειμώνα (Φεβρουάριος 2011)

• 2 περιοχές δειγματοληψίας (A & B)

στη μεσοπαραλιακή ζώνη


Εκβολικό σύστημα ποταμού Mira (ΝΑ Πορτογαλία)

Περιοχή

Εποχή

Σταθμός

Δείγμα

A

καλοκαίρι χειμώνας

A1 A2 A1 A2

A1.1A1.2A1.3 A2.1A2.2A2.3 .…….

B

B1 B2 B1 B2

B1.1B1.2B1.3 B2.1B2.2B2.3 ……..


Σχέδιο δειγματοληψίας

καλοκαίρι χειμώνας


Πιθανές πηγές οργανικού άνθρακα:

* Φυτικό οργανικό υλικό: φύλλα, ρίζες,

τμήματα υπό αποσύνθεση

Συλλογή και ανάλυση δειγμάτωνΥλικά & Μέθοδοι


Μειοπανίδα:

Νηματώδεις (γένη) και

κωπήποδα (οικογένειες)

* Επίφυτα * Οργανικό υλικό ιζήματος (SOM)

* Μικροφυτοβένθος (MPB) * SPOM

όπου: Χ =13C ή 15N και R = 13C/12C ή 15N/14N

Διορθώσεις:

Αναλογία σταθερών ισοτόπων



1000*1

standard

sample

RR

X

..

....

**matorg

blankmatorgmatorg

amplitudeamplitudeamplitude blanksample -

Υποθέσεις:

(1) H0: Διαφοροποίηση της διατροφής της μειοπανίδας σε σταθμούς με και χωρίς βλάστηση

(2) H0: Εποχιακές διαφορές στη σύνθεση του μειοβενθικού τροφικού πλέγματος

Συγκρίσεις σταθμών & εποχών

(pair-Student’s t-test, Mann-Whitney U test)

Ανάλυση αποτελεσμάτων



SL- Seagrass leaves; SR- Seagrass roots; SLD- Leaves decomposition; EP- Epiphytes;

MPB-Microphytobenthos; SOM- Sediment organic matter SPOM- Suspended particulate organic matter

Πιθανές πηγές οργανικού άνθρακαΑποτελέσματα


δ13C και δ15Ν για κάθε γένος/οικογένεια

Αποτελέσματα


Pa- Paracomesoma; Sph- Sphaerolaimus; Da- Daptonema; Sp- Spirinia; Me- Metachromodora; Te- Terchellingia; Co- Copepoda as a bulk; Cl- Cletodidae

Τροφικό πλέγμα μειοπανίδαςΑποτελέσματα

δ15

Ν (

‰ )

δ13C (‰ )


Φυτικό οργανικό υλικό (φύλλα-ρίζες) η πιο πλούσια σε 13C τροφή

Χρήση ποικίλων πηγών τροφής από τη μειοπανίδα, ακόμα και σε περιπτώσεις του ίδιου γένους

Επίφυτα και βενθικά μικροφύκη σημαντική τροφή για αρκετούς νηματώδεις και αρπακτικά κωπήποδα

Διακριτά τροφικά επίπεδα: καταναλωτές 1ου και 2ου επιπέδου

Τρέφονται με φυτικούς ιστούς οι νηματώδεις:

Theristus, Metachromadora, Daptonema

Συμπεράσματα/Συζήτηση


(1) Χωρική ετερογένεια Η0 απορρίπτεται!

Σταθμοί με και χωρίς βλάστηση

Είτε ο οργανικός άνθρακας φυτικής προέλευσης επεκτείνεται πέρα από τις περιοχές με βλάστηση στα παρακείμενα υποστρώματα

είτε οι περισσότεροι μειοβενθικοί οργανισμοί στηρίζονται κυρίως σε μη φυτικής προέλευσης οργανικό άνθρακα για τη διατροφή τους

(2) Εποχική ετερογένεια Η0 απορρίπτεται!

Με βάση τη βιβλιογραφία:

αμφίβολη εποχιακή διαφοροποίηση για τους φυτικούς ιστούς (Zostera)

Μη εποχιακή διαφοροποίηση για τους καταναλωτές



Εξαιρετικά χαμηλές τιμές ;

Cletodidae (κωπήποδα)

Terschellingia (νηματώδεις)

Ενδείξεις για εναλλακτικές οδούς πρόσληψης C και Ν στο

τροφικό πλέγμα

Κατανάλωση χημειο-αυτότροφων βακτηρίων



Ευχαριστώ!

Documents

Αξιολόγηση μειοβενθικού τροφικού πλέγματος σε λιβάδια θαλάσσιων φενερόγαμων σε εκβολικό σύστημα