La sentinella del Mediterraneo Posidonia oceanica La sentinella del Mediterraneo La biodiversità della prateria di Posidonia Alla scoperta di questa pianta Eplorazioni didattiche: costruiamo un diorama marino

Distribuzione del genere Posidonia

Idrosfera ed ambiente marino Il globo terrestre ha una superficie di circa 510 milioni di kmq di cui 361 ricoperti da mari ed oceani che contengono il 97% dell’acqua disponibile sulla Terra Le acque marine sono sistemi fortemente tamponati per la loro composizione e per la costanza chimica e termica dovuta alla enorme massa degli oceani stessi

Proprietà dell’acqua di mare Temperatura: nel Mediterraneo non scende al di sotto dei 13°C valore che nell’Atlantico si ritrova a 320 mt di profondità(soglia di Gibilterra).Termoclino(strato di separazione fra le acque più superficiali(più variabili) e le più profonde (meno variabili) Salinità:la quantità in Sali espressa in grammi per chilo di acqua di mare.Media il 35 x mille, nel Mediteranneo il 37x mille nel mar Rosso il 40 x mille, qualche unità nel Mar Baltico. Ioni salini presenti:sodio, potassio, calcio, magnesio, cloro, zolfo Nutrienti:azoto,fosforo,silicio

Il mare come ecosistema Definiamo ecosistema un elemento distinto del paesaggio e della biosfera risultante dell’interazione in un dato ambiente delle componenti biotiche e abiotiche Categorie biotiche: autotrofi ed eterotrofi Biotopo:ambiente fisico della biocenosi

Ecosistema mare

Ecosistema mare

Ecosistema mare

Piante superiori marine REGNO : PIANTE DIVISIONE: SPERMATOFITE SOTTODIVISIONE:ANGIOSPERME CLASSE: MONOCOTILEDONI

Fanerogame marine Le piante acquatiche sono Monocotiledoni cioè senza struttura secondaria del fusto e delle radici, il che favorisce velocità di crescita ma ostacola l’ispessimento ed il sostegno La velocità di crescita favorisce la diffusione ed il successo delle Fanerogame marine nella competizione con le Alghe ma questa alta differenziazione le rende sensibili all’azione antropica e non permette un rapido adattamento alle modificazioni dei parametri ambientali

Fanerogame marine Cymodocea nodosa Zostera marina Zostera nolti Posidonia oceanica

Le più comuni nel Mar Mediterraneo sono: Posidonia oceanica, che vive in mari limpidi, fino alla profondità di 45 – 50 metri. Cymodocea nodosa, comune nell’Alto Adriatico in acque più torbide, fino a 6 – 8 metri di profondità. Zostera marina, specie caratteristica delle zone con apporti di acque dolci quali lagune e foci fluviali.

Cos’è la Posidonia? La Posidonia (Posidonia oceanica) appartiene al gruppo delle fanerogame marine, il quale comprende diverse specie di vere e proprie piante che si sono adattate a vivere nelle acque dei mari e nelle lagune costiere, preferibilmente su fondali di sabbia o fango (non è raro Incontrarla anche su detrito grossolano o roccia).

Qual è la sua struttura? A differenza delle alghe, la Posidonia, essendo una vera e propria pianta, è suddivisa in: Radici Fusto (Rizoma) Foglie Fiori Frutti

Tassonomia di Posidonia oceanica Regno: Piante Divisione :Spermatofite Sottodivisione:Angiosperme Classe :Monocotiledoni Sottoclasse: Elobie Ordine: Potamogetonali Famiglia:Posidoniacee Genere:Posidonia Specie: Posidonia oceanica

Fiori

Foglie La foglia è un organo delle piante specializzato per la fotosintesi. Per questo scopo, una foglia è normalmente piatta e sottile, per poter così esporre i cloroplasti, contenuti nelle cellule del parenchima fotosintetico, alla luce del Sole e far sì che la luce penetri completamente nei tessuti. Le foglie sono inoltre gli organi in cui, nella maggior parte delle piante, hanno luogo la respirazione, la traspirazione ed il gocciolamento (fuoriuscita d'acqua per permettere la traspirazione quando le condizioni atmosferiche sono sfavorevoli).

Foglie

Frutti

Organismi appartenenti alla rete trofica dell’ecosistema posidonia Epifiti: Organismi che si fissano sulle foglie e sui rizomi di P. oceanica, usandola come supporto

Organismi appartenenti alla rete trofica dell ‘ecosistema posidonia

Organismi appartenenti alla rete trofica dell’ecosistema posidonia Fauna residente:organismi che si trovano stabilmente nelle praterie Fauna migratoria: organismi che utilizzano le praterie come “abitazione”, fonte di cibo, riparo da predatori o luogo di riproduzione e deposizione delle uova

Fauna associata alle praterie Organismi: Sessili (fissi al substrato: foglie, rizomi, sedimento) Vagili: si spostano in continuazione all’interno della prateria o nella colonna d’acqua Infauna: vivono all’interno delle “matte”

Produzione di Biomassa La prateria di Posidonia produce dalle 15 alle 30 tonnellate di biomassa animale per ettaro. Il 30% di tale massa è utilizzato biologicamente da ecosistemi limitrofi mentre la maggior parte si trasferisce in profondità. La massa si compone di oltre 350 specie animali diverse, cui si associano componenti algali e microrganismi vari.

Fissazione del fondale marino incoerente Radici e rizomi della prateria di Posidonia contribuiscono in maniera essenziale al consolidamento di vasti fondali marini che per la loro costituzione sabbiosa o melmosa risultano naturalmente incoerenti. L’accrescimento in senso Verticale delle matte porta nel lungo tempo al graduale sollevamento del fondale, talora con formazione di vere e proprie barriere interposte tra la riva e il mare aperto.

Sviluppo e crescita della Posidonia Orizzontale (plagiotropo) Verticale (ortotropo) Quando lo spazio comincia ad essere limitato orizzontalmente Velocità di 7 cm annui innalzamento del fondo originando una struttura “a terrazza” (in francese “matte”), che può raggiungere i 6 metri di altezza.

Difesa delle coste Il primo meccanismo di difesa delle coste è costituito dal forte freno alle onde ed alle correnti, portato dalla superficie fogliare del posidonieto: si calcola che le onde vengano frenate del 30-40% della loro energia e le correnti fino al 60-70%. Il secondo meccanismo di protezione consiste nella stratificazione, poco sopra la battigia, di grandi quantità di foglie che offrono una valida difesa contro le onde.

Regressione delle praterie di Posidonia oceanica A partire dagli anni 50, molti studi hanno evidenziato una progressiva diminuzione dell’estensione delle praterie di Posidonia nel Mediterraneo, le cause sono molteplici compreso un disadattamento progressivo all’ambiente Mediterraneo che porta ad una rarefazione naturale come è stato verificato lungo le coste settentrionali, ma le principali cause sono da collegarsi alla crescente pressione antropica lungo le coste con aumento della torbidità che ne diminuisce la capacità fotosintetica.

Processi fisico-meccanici Aumento della torbidità dell’acqua dovuta alla pressione antropica sulla fascia costiera Pesca a strascico che strappa la Posidonia dal suo substrato provocando danni a volte irreparabili Cambiamento del regime idroclimatico dovuto alla costruzione di porti, dighe o barriere

Processi chimico-biologici Alta concentrazione di inquinanti organici Presenza di sostanze chimiche di vario genere(tensioattivi, metalli pesanti, ecc.) Introduzione di specie alloctone in competizione con Posidonia (es. Caulerpa)

Conseguenze della perdita o della regressione di Posidonia I processi fisico-meccanici e chimico-fisici appena illustrati possono generare delle conseguenze alquanto gravi. Infatti se la prateria scompare s’innesca una reazione a catena dagli effetti multipli, anche di tipo economico ancora in parte sconosciuti. In linea di massima, a fronte della perdita o della regressione di Posidonia, si individuano i seguenti effetti principali:

riduzione degli habitat, perdita di biodiversità, alterazione della rete trofica, riduzione della produttività e conseguente danno alla pesca. riduzione della funzionalità ecologica, della capacità di trasformazione e metabolizzazione dei carichi trofici e della conseguente capacità di risposta all’inquinamento. riduzione o perdita del valore naturalistico e scientifico. riduzione della qualità ambientale, del valore turistico e del valore patrimoniale/immobiliare. riduzione della capacità di controllo dei meccanismi di erosione costiera, perditadelle spiagge, danneggiamento delle attività produttive, necessità di interventi di riequilibrio (difese/ripascimenti).

Misure di tutela e mitigazione dell’impatto antropico Osservanza delle limitazioni allo scarico di acque reflue. Osservanza del divieto di pesca a strascico (attuazione ed efficacia dei controlli). Realizzazione di campi boe correttamente ubicati e realizzati per l’ormeggio delle imbarcazioni da diporto. Valutazione dei possibili effetti indotti da interventi di ripascimento delle spiagge e dalle opere di difesa costiera ed attuazione di interventi con materiali di idonea granulometria (sabbie pulite). Divieto di realizzazione di impianti di maricoltura al di sopra e nei pressi delle praterie. Monitoraggio ambientale integrato (caratteristiche e stato ambientale, apporto sedimentario e trasporto costiero).

A cura della prof.ssa Mariuccia Papa I Licei di Belvedere Marittimo (CS) Bibliografia: G. Cognetti M. Sarà “Biologia Marina” S. Rende “Posidonia oceanica (L.) Delile, fanerogama endemica del Mediterraneo” Gazale Porcheddu “Guida alla flora e fauna Marina della Sardegna”