As pradarias de ervas marinhas

Ervas marinhas: Ecologia e
produção primária
João Silva
Centro de Ciências do Mar do Algarve
ERVAS MARINHAS
SEAGRASSES
O que são ervas marinhas?
As ervas marinhas são
angiospérmicas (plantas com
flor), que se encontram
distribuídas por todos os
oceanos, em águas costeiras,
lagoas, rias ou estuários, até
~70 metros de profundidade.
Ao contrário das
algas, as ervas
marinhas têm caule,
folhas, flores e
frutos
Como se reproduzem?
Crescimento vegetativo
Reprodução sexual
As ervas marinhas são
constituídas por módulos
(folhas, rizoma e raízes),
que se repetem durante
o crescimento
vegetativo.
Estas plantas podem
também reproduzir-se
sexualmente, através
da produção de flores
e sementes.
Este tipo de crescimento
é o mecanismo principal
utilizado na ocupação do
espaço.
A reprodução sexual
é um mecanismo
importante na
manutenção da
diversidade genética.
Fixação em areia ou vasa
Qual a sua função ecológica?
As pradarias de ervas
marinhas são
caracterizadas por uma
elevada produtividade,
sendo um dos mais
produtivos sistemas da
biosfera
Diminuem a erosão costeira,
ao dissiparem a energia das
ondas e das correntes
Estabilizam os sedimentos,
diminuindo a sua ressuspensão
Melhoram a qualidade da água,
promovendo a sedimentação de
matéria em suspensão e a
absorvendo os nutrientes da água e
dos sedimentos
Promovem o aumento da
biodiversidade,
proporcionando habitats para
outras espécies vegetais e
animais (abrigo, alimentação,
reprodução)
Contribuição para a construção dunar:
Matéria orgânica e nutrientes
Folhas das ervas marinhas em decomposição são
também alimento para a pequena fauna dunar
Os ecossistemas dominados por ervas marinhas são dos
mais produtivos do mundo, prestando serviços ambientais
valorizados em USD 19,000 ha-1ano-1
Produção primária elevada
Costanza et al. 1997
Zostera noltii
4600-6300 g DW m-2 y-1
Consequências da destruição da
vegetação dos sistemas estuarinos e
lagunares costeiros
- Aumento da turbidez e do sedimento na água
- Aumento dos poluentes na água e sedimento
- Aumento da ocorrência de “blooms” de algas
- Diminuição da biodiversidade
- Diminuição dos recursos pesqueiros
Ervas marinhas na Ria Formosa
• Zostera noltii
• Cymodocea nodosa
• Zostera marina
Ervas marinhas da zona intertidal
Zostera noltii (sebarrinha)
• Plantas intertidais – Disponibilidade luminosa é
condicionada pela evolução natural da luz ao longo
do dia e também pelas marés.
• Períodos alternados de submersão e exposição ao
ar, diferentes todos os dias devido aos horários e
amplitudes das marés.
Evolução local da temperatura ao longo do ano
40
30
25
20
15
10
5
0
Jan/07
Fev/07
Mar/07
Abr/07
Mai/07
Jun/07
Jul/07
Ago/07
Set/07
Out/07
Nov/07
35
Temperature (ºC)
Temperature (ºC)
35
30
25
20
15
10
UW
5
0
12:00
UW
UW
Sep 07
0:00
12:00
0:00
Time (h)
12:00
0:00
12:00
Fotossíntese e metabolismo
Diferentes conceitos e abordagens
experimentais
• A actividade fotossintética é determinada ao
nível da planta, enquanto organismo.
• O metabolismo é medido para o conjunto da
comunidade, incluindo plankton, bactérias e
organismos bentónicos.
Time
400
300
200
100
0
0.5
0.5
0.4
0.4
0.4
0.2
0.2
0.2
0.1
0.1
0.1
150
100
50
0
Time
Time
18:00
0.5
15:00
0.6
12:00
0.6
09:00
0.3
0
06:00
2D Graph 3
03:00
0
00:00
5
21:00
18 m depth
18:00
6
15:00
0.3
15
12:00
2D Graph 3
8
09:00
0
20
06:00
4
10
ETR
(µ mol e- m-2 s-1)
10
Φ II
12
I
-2 -1
(µ mol quanta m s )
6
ETR
-2 -1
(µ mol e m s )
8 m depth
06:00
09:00
12:00
15:00
18:00
21:00
00:00
03:00
06:00
09:00
12:00
15:00
18:00
21:00
00:00
03:00
06:00
09:00
12:00
0.6
Φ II
ETR
-2 -1
(µ mol e m s )
8
I
-2 -1
(µ mol quanta m s )
21:00
18:00
15:00
12:00
09:00
06:00
Φ II
2
03:00
00:00
21:00
18:00
15:00
12:00
I
-2 -1
(µ mol quanta m s )
Actividade fotossintética individual
33 m depth
4
2
2D Graph 3
0.3
25
20
15
10
5
0
Metabolismo (fluxos de CO2) em plantas
emersas e submersas
Desgaseificação – CO2 e O2 são
removidos da água e transferidos
para um circuito de ar paralelo,
ligado a um IRGA (analisador de
gases por infra-vermelhos)
6.5
A
6.0
UW
5.5
-2 -1
NCP (mmol C mh )
Evolução
diurna do
metabolismo
da
comunidade
5.0
NCP Integrado
20.9 mmol C m-2 d-1
4.5
4.0
3.5
3.0
2.5
2.0
1.5
1.0
Maré morta
0.5
0.0
07:00
09:00
11:00
13:00
15:00
17:00
Local time
6.5
6.0
B
-2 -1
NCP (mmol C mh )
NCP Integrado
UW
5.5
5.0
4.5
21.6 mmol C m-2d-1
4.0
3.5
3.0
2.5
2.0
1.5
1.0
Maré viva
0.5
0.0
07:00
09:00
11:00
13:00
Local time
15:00
17:00
Taxas de respiração em plantas
submersas e expostas ao ar
J
F
Resp. rate (mmol C m-2h-1)
0
-1
-2
-3
Air
-4
Underw ater
-5
-6
-7
-8
-9
M
A
M
J
J
S
O
D
Balanço anual de carbono para a comunidade
de Zostera noltii na Ria Formosa
Daytime NCP (mmol C m-2d-1)
Average daytime NCP
Average night respiration
60
50
40
30
20
10
3.75 mmol C m-2d-1
0
-10
J
F
M
A
M
J
J
S
O
D
-20
-30
-40
Months
3.75 mmol C m-2d-1 = 16.425 g C m-2-y-1 =
164.25 Kg C ha-1y-1
Z. nolltii NCP (Ria Formosa) = 213 T C ano-1
Obrigado!
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