Posidonia oceanica -Posidonia oceanica

Posidonia oceanica
Posidonia oceanica (L).jpg
Klasyfikacja naukowa edytować
Królestwo: Plantae
Klad : Tracheofity
Klad : Okrytozalążkowe
Klad : Jednoliścienne
Zamówienie: Alismatales
Rodzina: Posidoniaceae
Rodzaj: Posidonia
Gatunek:
P. oceanica
Nazwa dwumianowa
Posidonia oceanica
( L. ) Delile
Posidonia oceanica zakres.PNG
Pasmo Posidonia oceanica

Posidonia oceanica , powszechnie znana jako trawa Neptuna lub śródziemnomorska tasiemiec , togatunek trawy morskiej endemiczny dla Morza Śródziemnego . Tworzy duże podwodne łąki, które są ważną częścią ekosystemu. Owoc jest swobodnie pływający i znany we Włoszech jako "oliwa morza" ( l'oliva di mare ). Kule włóknistego materiału z jego liści , znane jako kulki egagropili lub Neptuna , spływają do pobliskich linii brzegowych.

Posidonia ma bardzo wysoką zdolność pochłaniania dwutlenku węgla , będąc w stanie wchłonąć 15 razy więcej dwutlenku węgla każdego roku niż podobnej wielkości kawałek amazońskiego lasu deszczowego .

Morfologia

Posidonia oceanica ma korzenie (które służą głównie do zakotwiczenia rośliny do podłoża), kłącza i liście w kształcie taśmy.

Kłącza o grubości do 1 cm rosną zarówno poziomo (kłącza plagiotropowe), jak i pionowo (kłącza ortotropowe). Te pierwsze, dzięki obecności na dnie zdrewniałych korzeni do 15 cm długości, zakotwiczają roślinę w podłożu. Te ostatnie, zwiększające wysokość, mają za zadanie zwalczać piaskowanie ze względu na ciągłą sedymentację.2 Te dwa rodzaje wzrostu prowadzą do tak zwanego „zabicia”, formacji tarasowej składającej się z sieci warstw kłączy, korzeni i uwięzione osady. W ten sposób posidonie kolonizują środowisko, którego glony z trudem mogą zajmować z powodu braku korzeni.


Liście wyrastają z ortotropowych kłączy, są cyntiform i jasnozielone, z czasem stają się brązowe. Mogą osiągnąć długość około 1,5 metra wysokości. Średnio mają szerokość 1 cm i mają od 13 do 17 równoległych żeber. Wierzchołki są zaokrąglone i często gubią się pod wpływem fal i prądów.

Są one zorganizowane w krzaki o 6 lub 7 liściach, najstarsze na zewnątrz i najmłodsze wewnątrz. Liście dzielą się na trzy kategorie:

  • Dorosłe liście, które mają blaszkę o funkcji fotosyntezy i podstawę oddzieloną od krawędzi liści wklęsłą strukturą zwaną „ligula”;
  • Liście pośrednie, które nie mają podstawy;
  • Młode liście, które zwykle mają długość mniejszą niż 50 mm. Jesienią roślina traci najbardziej zewnętrzne dorosłe liście, które stają się brązowe i nieaktywne fotosyntetycznie. Zimą powstają nowe liście.

Reprodukcja

Posidonia oceanica rozmnaża się zarówno płciowo, jak i bezpłciowo (przez rozłogi).

Rozmnażanie płciowe odbywa się poprzez produkcję kwiatów i owoców. Kwiaty są hermafrodytami i są zgrupowane w kwiatostan w kształcie jodełki, zielonego koloru i zawarte między przylistkami. Szypułka łączy się z kłączem w środku grona. Ginekologia składa się z jednokomorowego jajnika, który kontynuuje styl i kończy się piętnem. Androecium składa się z trzech pręcików z krótkimi pylnikami. Kwitnienie uzależnione jest od czynników środowiskowych (światło i temperatura) oraz endogenicznych (wiek i wielkość rośliny) i odbywa się we wrześniu i październiku na łąkach położonych najbliżej powierzchni morza, natomiast na najgłębszych jest odroczone o dwa miesiące. Pyłek w pylnikach ma kulisty kształt, ale po wypuszczeniu do wody staje się nitkowaty. Nie ma mechanizmów rozpoznawania między pyłkiem a piętnem, które uniemożliwiają samozapłodnienie. Zapylanie jest hydrofilowe i może prowadzić do powstania owoców, chociaż niektóre z nich nie osiągają dojrzewania, które następuje po sześciu miesiącach. Dojrzałe owoce oddzielają się i pływają na powierzchni.

Owoc, lekko mięsisty i nazywany w niektórych miejscach „oiva morską”, jest podobny do pestkowca, ma porowatą owocnię i jest bogaty w oleistą substancję, która umożliwia flotację. Gdy gnije, uwalnia nasiono (pokryte cienką błoną, ale bez prawdziwej i właściwej osłonki),5 które opada na dno i jeśli znajdzie odpowiednie warunki głębokości, stabilności i rodzaju osadu, kiełkuje i daje wznieść się do nowego zakładu. Aby się utrwaliło, konieczne jest znalezienie nawilżonego podłoża. Nawilżanie polega na degradacji resztek roślinnych, dzięki czemu roślina może być wszczepiana w „gleby” skolonizowane wcześniej przez inne rośliny, takie jak makroalgi czy inne rośliny nagonasienne. W ten sposób powstaje prawdziwa sukcesja ekologiczna, w której posidonia stanowi ostatni etap. Kiełkowanie rozpoczyna się od uwolnienia małego białego korzenia bieguna radykalnego i liścia bieguna wierzchołkowego. Przy rozmnażaniu płciowym roślina zasiedla nowe obszary, rozsiewa łąki na innych obszarach i gwarantuje zmienność genetyczną.

Rozmnażanie bezpłciowe przez rozłogi, pozwalające na ekspansję łąk, odbywa się poprzez kłącza plagiargiotropowe, które rosną ok. 7 cm rocznie i zasiedlają nowe przestrzenie. Duża akumulacja osadów i zmniejszenie przestrzeni dostępnej dla wzrostu poziomego stymuluje pionowy wzrost kłączy, tworząc w ten sposób krzewy.

Taksonomia

Rodzaj Posidonia pochodzi od greckiego boga mórz Posejdona , podczas gdy oceanica odnosi się do jego dawnego szerokiego występowania. Carl Linnaeus podał pierwszy opis botaniczny tego gatunku w Systema Naturae , chociaż rodzaj ten został wówczas nazwany Zostera . System APG (1998) i system APG II (2003) uznają rodzaj jako jedyny rodzaj w rodzinie Posidoniaceae , którą umieszcza w kolejności Alismatales w kladach jednoliściennych . Strona internetowa okrytozalążkowych Phylogeny stwierdza, że ​​trzy rodziny Cymodoceaceae , Posidoniaceae i Ruppiaceae tworzą grupę monofiletyczną. Wcześniejsze systemy klasyfikowały ten rodzaj do rodziny Potamogetonaceae lub do rodziny Posidoniaceae, ale należącej do rzędu Zosterales . Został opublikowany w: AR Delile , Description de l'Égypte, w 1813 r.

Opis

Kula materiału włóknistego na brzegu

Posidonia oceanica to roślina kwitnąca, która żyje na gęstych łąkach lub wzdłuż kanałów w piaskach Morza Śródziemnego. Znajduje się na głębokościach od 1 do 35 metrów (3,3 do 114,8 stóp), zgodnie z przejrzystością wody. Podpowierzchniowe kłącza i korzenie stabilizują roślinę, a wyprostowane kłącza i liście ograniczają gromadzenie się mułu .

Liście są podobne do wstążki, pojawiające się w kępkach po 6 lub 7 i do 1,5 metra (4,9 stopy) długości. Średnia szerokość liścia wynosi około 10 milimetrów (0,39 cala). Liście są jasnozielone, z wiekiem być może brązowieją i mają od 13 do 17 równoległych żyłek. Koniec liścia jest zaokrąglony lub czasami nieobecny z powodu uszkodzenia. Liście są ułożone w grupy, ze starszymi liśćmi na zewnątrz, dłuższymi i różniącymi się formą od otaczających je młodszych liści.

Łodygi typu kłącza występują w dwóch formach: jedna rośnie do 150 centymetrów (59 cali) pod piaskiem, a druga wznosi się nad piaskiem. Wszystkie łodygi mają grubość około 10 milimetrów (0,39 cala) i mają prosty pokrój. Ten układ kłączy ostatecznie tworzy matę ; na powierzchni znajdują się aktywne części rośliny, a środek to gęsta sieć korzeni i rozkładających się łodyg.

Nazwa zwyczajowa tej rośliny kwitnącej to trawa Neptuna.

W 2006 roku na południe od Ibizy odkryto ogromną kolonię klonów P. oceanica , która rozciąga się na południe aż do La Savina i Es Pujols na wyspie Formentera . Mając 8 kilometrów średnicy i szacowany na około 100 000 lat, może być jedną z największych i najstarszych kolonii klonów na Ziemi.

Do kompostu wykorzystuje się martwe kłącza z odpadami z tłoczni oliwek .

Posidonia oceanica (L.) Delile w Naxos, Grecja

Dystrybucja i siedlisko

Rysunek dna morskiego, przedstawiający rośliny i ryby pływające nad nim
Ilustracja siedliska P. oceanica

Gatunek ten występuje tylko w Morzu Śródziemnym, gdzie znajduje się w stanie schyłkowym, zajmując powierzchnię około 3% basenu. Odpowiada to powierzchni około 38 000 kilometrów kwadratowych (15 000 ²). Posidonia najlepiej rośnie w czystych wodach, a jej obecność jest wyznacznikiem braku zanieczyszczeń. Obecność Posidonia można wykryć po masie rozkładających się liści na plażach. Taki materiał roślinny był używany do kompostowania, ale włoskie przepisy zabraniają wykorzystywania do tego celu alg morskich i roślin.

Na liście światowego dziedzictwa UNESCO wokół Balearów Majorki i Formentery znajduje się około 55 000 hektarów (140 000 akrów) Posidonia oceanica , która ma globalne znaczenie ze względu na ilość pochłanianego dwutlenku węgla , biorąc pod uwagę wpływ dwutlenku węgla na zmiany klimatyczne . Łąkom zagrażają jednak rosnące temperatury, które spowalniają ich wzrost, a także uszkodzenia spowodowane przez kotwice .

Społeczności związane z Posidonia oceánica

Charakterystyka rośliny Posidonia, jej dynamika wzrostu oraz duża ilość produkowanej biomasy to czynniki, które mogą podtrzymywać bardzo zróżnicowane zbiorowiska roślinne i zwierzęce. Wyróżnia się: zbiorowiska epifityczne (tj. bakterie, glony i mszywioły zasiedlające powierzchnię liści i kłączy rośliny), zbiorowiska błędnych i bezszypułkowych zwierząt oraz zbiorowiska organizmów detrytożernych.

Społeczności epifityczne

Wzdłuż liścia można zidentyfikować następstwa i sąsiedztwo, które następują po wieku liścia. Okrzemki i bakterie są wszczepiane u podstawy liścia i na młodych liściach. Następnie w centralnej części wszczepia się czerwone i brunatne glony porastające, natomiast nad inkrustami oraz w okolicy wierzchołkowej żyją wyprostowane glony nitkowate.

Zbiorowiska epifityczne są konsumowane przez ślimaki, skorupiaki i wieloszczety obunogów i odgrywają bardzo ważną rolę w łańcuchu pokarmowym łąk Posidonia, biorąc pod uwagę fakt, że niewiele organizmów jest w stanie żywić się bezpośrednio z tkanki roślinnej, co jest mało apetyczne dla roślinożerców. do wysokiego procentu Epifity mogą jednak również uszkodzić roślinę. W rzeczywistości, zwiększając wagę, mogą powodować przedwczesne opadanie liści, zmniejszać światło, a także utrudniać wymianę gazową i wchłanianie składników odżywczych przez liście.

Posidonia oceanica jako bioindykator

Posidonia jest używana od około dwudziestu lat jako wskaźnik biologiczny. W rzeczywistości roślina ma wszystkie cechy dobrego bioindykatora:

Odosobniony poranek Posidonia oceanica. Jedną z metod badania łąk jest analiza zagęszczenia krzewów.

  • To gatunek bentosowy;
  • Ma długi cykl życia;
  • Jest szeroko rozpowszechniony w całym Morzu Śródziemnym;
  • Posiada wysoką zdolność koncentracji substancji zanieczyszczających w swoich tkankach;
  • Jest bardzo wrażliwy na zmiany środowiskowe.

Dlatego dzięki badaniom łąk można dość rzetelnie poznać stan środowiska przybrzeżnych wód morskich.

Generalnie metody badania łąk Posidonia są cztery:

  • Analiza i monitorowanie dolnej granicy;
  • Analiza zagęszczenia muraw;
  • Analiza fenologiczna;
  • Analiza lepidochronologiczna.

Analiza dolnej granicy

Istnieje ścisły związek między głębokością dolnej granicy a przezroczystością wody.

Gęstość pęczków liściowych

Gęstość zależy od głębokości, na której znajduje się łąka, natężenia światła i rodzaju podłoża. W zależności od zagęszczenia pęczków dolistnych, mierzonego w liczbie krzewów/m2, łąki dzieli się na 5 klas.

  • Łąki w równowadze: gęstość normalna lub wyjątkowa;
  • Przekształcone łąki: zagęszczenie jest niskie;
  • Bardzo zmienione łąki: zagęszczenie nienormalne.

Analizy fenologiczne

Analizy fenologiczne pozwalają badać różne przydatne parametry do opisu stanu zdrowotności roślin:

  • Średnia liczba liści według wieku (dorosły, średniozaawansowany, młody), według pęczka liściowego.
  • Długość i średnia szerokość liści według wieku i pęczka liści.
  • Procent brązowej tkanki: reprezentuje % dorosłych liści, które nie mają tkanki nie fotosyntetyzującej.
  • Wskaźnik LAI (wskaźnik powierzchni liści): mierzy powierzchnię liści na m2 łąki.
  • Współczynnik „A”: procent liści, które utraciły wierzchołek.

Analizy lepidochronologiczne

Analiza lepidochronologiczna polega na badaniu cykli życiowych liści P. oceanica, które w momencie ich oddzielenia, raz obumarłe, pozostawiają część podstawową na kłączu rośliny. Pozostałości te, które z czasem stają się odłamkami, mają zmienną grubość z rocznymi trendami cyklicznymi, przydatne do badania zmiennych środowiskowych. Ich cele można podsumować w następujący sposób:

  • Oszacuj roczną produkcję biomasy, zarówno pod względem wydłużenia kłączy, jak i produkcji liści.
  • Oszacuj produkcję kwiatów, a tym samym oszacuj informacje o liczbie zjawisk rozmnażania płciowego wytwarzanych na przestrzeni lat.
  • Zmierz stężenie metali ciężkich w tkaninach rośliny.

Metabolity wtórne

Do tej pory zgłoszono 51 naturalnych produktów z P. oceanica , w tym naturalne fenole , pochodne fenylometanu , pochodne fenyloetanu , pochodne fenylopropanu i ich estry , chalkony , flawonole , 5-alfa-cholestany i cholest-5-eny . Wiele związków opisanych dla P. oceanica nie zostało jednak wykrytych odpowiednimi metodami fitochemicznymi, a niektóre najprawdopodobniej stanowią artefakty i nie są prawdziwymi naturalnymi produktami P. oceanica .

Inni

Erozja wybrzeża Morza Śródziemnego

Posidonia oceanica ma cechy zbliżone do roślin lądowych, takie jak korzenie, łodygi kłączowe i liście cintiform o długości do jednego metra, ułożone w kępy po 6-7. Kwitnie jesienią, a wiosną wydaje owoce pływające, zwane potocznie oliwkami morskimi.

Tworzy podwodne łąki o dużym znaczeniu ekologicznym. Stanowi ona kulminacyjną społeczność Morza Śródziemnego i odgrywa ważną rolę w ochronie linii brzegowej przed erozją. Jest domem dla wielu organizmów zwierzęcych i roślinnych, które na łąkach znajdują pożywienie i ochronę. Jest uważany za dobry.

Funkcje

- Wiążą CO2 i produkują tlen.

- Chronią piaszczyste wybrzeże przed erozją.

- Stanowią rezerwat bioróżnorodności ze względu na dużą liczbę gatunków zwierząt i roślin, które znajdują w siedlisku miejsce do żerowania, ochrony i chowu młodocianych.

- Wytwarzają dużą część osadu, który tworzy część piasku na naszych plażach.

Zobacz też

Bibliografia

Podwodne zdjęcie czterech kęp roślin liściastych
Mattae wzdłuż kanału

Zewnętrzne linki

Multimedia związane z Posidonia oceanica w Wikimedia Commons