Farvandet ud for den andalusiske kyst , især nær Granada og Gibraltarstrædet , undergår en stille forvandling. Det, der engang var tætte enge med Posidonia-havgræs og tangskove, typiske for Middelhavet, bliver nu erstattet af næsten ubrudte tæpper af en brun makroalge, der er ankommet fra det vestlige Stillehav.
Denne art, identificeret som Rugulopteryx okamurae , har allerede etableret sig som en af de værst invasive arter i det andalusiske havmiljø. En række nylige undersøgelser udført af andalusiske universiteter bekræfter, at dens succes er baseret på en klar strategi: den spreder sig primært gennem aseksuel og vegetativ reproduktion og danner veritable hære af kloner, der er i stand til hurtigt at kolonisere nye havbunde.
Et andalusisk projekt skal tyde invasionen af asiatiske alger
Disse resultater er resultatet af et koordineret arbejde udført af specialister i botanik, plantefysiologi, geologi og økologi fra Málaga Universitet (UMA) sammen med Botanisk Institut ved Granada Universitet (UGR). Projektet er finansieret af det regionale ministerium for universiteter, forskning og innovation i den andalusiske regionalregering, EFRU-midler og støttet af Biodiversitetsfonden under Ministeriet for Økologisk Transition.
Holdet satte sig for at forstå, hvordan denne eksotiske makroalge formår at opretholde og udvide sine bestande i et miljø, der ikke er dens eget. For at gøre dette fokuserede de deres indsats på et allerede invaderet område: en Posidonia oceanica-eng med havgræs på Granadas kyst , et marint økosystem, der er særligt beskyttet af europæiske regler på grund af dets enorme biodiversitet.
Resultaterne er blevet offentliggjort i det videnskabelige tidsskrift Marine Pollution Bulletin under titlen "Reproductive performance and propagule pressure: Key drivers of Rugulopteryx okamurae (Ochrophyta, Dictyotales) invasion of a Posidonia oceanica meadow", hvor det detaljeret beskrives, hvordan aseksuel reproduktion er blevet nøglen til denne invasion.
Ceuta 2015: begyndelsen på en blændende ekspansion
Rugulopteryx okamuraes nyere historie i vores farvande begynder i Ceuta i 2015. Det var der, at forskeren fra universitetet i Malaga, María Altamirano, først opdagede tilstedeværelsen af denne makroalge fra det vestlige Stillehav, det område, hvor den stammer fra.
Siden den første observation har spredningen været hurtig og kontinuerlig. På mindre end et årti har arten koloniseret store områder af den andalusiske kyst , især i Gibraltarstrædet og Granadas kyst, og fortrængt en stor del af den hjemmehørende havflora. Dens tætte måtter konkurrerer med Posidonia-søgræs og andre hjemmehørende alger, hvilket i høj grad ændrer det undervandslandskab, som mange dykkere kendte for bare få år siden.
Denne ændring har mere end blot økologiske konsekvenser . Den massive ophobning af biomasse på strande og i havne skaber et logistisk og økonomisk problem: Lokale myndigheder er tvunget til at organisere dyre fjernelses- og indsamlingskampagner , mens småskalafiskeri og andre professionelle aktiviteter hæmmes af tilstedeværelsen af store mængder alger i net og redskaber.
Kombinationen af miljømæssige og socioøkonomiske påvirkninger har ført til, at det videnskabelige samfund og forvaltninger har anset Rugulopteryx okamurae for at være den mest problematiske invasive art i det andalusiske havmiljø i øjeblikket.
Et år efter algerne i en Posidonia-eng
For at forstå, hvad der ligger bag denne ekspansionskapacitet, valgte holdet fra Universitetet i Malaga (UMA) og Universitetet i Granada (UGR) som deres naturlige laboratorium en population af Rugulopteryx okamurae, der invaderer en Posidonia-eng med havgræs i Cala de Cambriles på Granadas kyst. Dette område rummer et af de mest værdifulde undersøiske økosystemer på den andalusiske kyst, hvilket gør det ideelt til at studere sammenstødet mellem den invasive art og den beskyttede havvegetation.
I et helt år udførte et hold videnskabelige dykkere regelmæssige dyk hver anden måned for at indsamle prøver af algerne uden at forårsage yderligere skade på Posidonia oceanica-strandgræsengen. Protokollen involverede omhyggelig fjernelse af repræsentative fragmenter af den invasive population, som derefter blev analyseret i laboratoriet.
Da forskerne ankom til de videnskabelige faciliteter, undersøgte de thalli – den strukturelle del af algerne, svarende til plantens "krop" – og klassificerede dem i forskellige størrelseskategorier. Målet var at bestemme andelen af thalli med reproduktive strukturer , og hvor mange reproduktive enheder hvert individ producerede på forskellige tidspunkter af året.
Denne detaljerede overvågning gjorde det muligt at kvantificere intensiteten, hvormed algerne formerer sig, og estimere deres reelle potentiale for ekspansion i et habitat, der allerede er beboet af en nøgleart som posidonia.
Aseksuel reproduktion: kloner, fragmenter og sporer
I sit naturlige udbredelsesområde i det vestlige Stillehav var Rugulopteryx okamurae kendt for at formere sig både seksuelt og aseksuelt . Gameter, tetrasporer - som bidrager med genetisk variation til populationer -, spredningslegemer og forskellige typer sporer er blevet beskrevet i dens naturlige habitat der.
I det analyserede invaderede område på Granadas kyst ændrer mønsteret sig imidlertid radikalt. I løbet af prøveudtagningsåret fandt forskerne næsten ingen strukturer for seksuel reproduktion : der blev ikke påvist gameter, og tetrasporer forekom kun anekdotisk.
I modsætning hertil var tilstedeværelsen af strukturer relateret til aseksuel reproduktion massiv. Holdet identificerede rigelige mængder aseksuelle spredningslegemer og sporer , der er ansvarlige for artens klonale multiplikation , på tværs af stort set hele overfladen af thalli og gennem det meste af året.
Spredningslegemer er små fragmenter eller bittesmå thalli, der er i stand til at løsrive sig fra moderplanten og, når de er frigivet, vokse til et nyt eksemplar . Disse enheder blev detekteret på stort set alle stationer, hvilket indikerer en kontinuerlig kapacitet til at generere nye kloner.
Aseksuelle sporer var derimod hovedsageligt koncentreret i forår og sommer, perioder der er identificeret som tidspunkter med størst reproduktionsaktivitet for den invasive art. Disse er specialiserede celler, der ved spiring giver anledning til komplette individer uden behov for seksuel befrugtning.
Mere end en halv million individer per kvadratmeter
Ved hjælp af de indsamlede oplysninger om antallet af spredningslegemer og sporer produceret af thalli af forskellig størrelse, beregnede forskerne det såkaldte spredningstryk , en indikator der estimerer, hvor mange nye individer en Rugulopteryx okamurae-population kan generere i et givet område med invaderet græsareal.
Resultaterne er slående: Ifølge estimater kan makroalgen på et enkelt år producere mere end en halv million potentielle individer pr. kvadratmeter Posidonia-strandgræseng. Det vil sige, at i et område svarende til et stort bord kan et antal individer sammenlignelige med befolkningen i en by som Málaga opstå.
Der er tydeligvis ikke nok havbund til, at alle disse individer kan slå sig ned og vokse på underlaget. Denne uforholdsmæssighed får teamet til at antyde, at en betydelig del af disse nye organismer forbliver i vandsøjlen , lever og bevæger sig uden at skulle sætte sig fast til havbunden.
Denne adfærd stemmer overens med den stadig hyppigere forekomst af store, flydende algemasser langs den andalusiske kyst. Fragmenter og kloner, der ikke kan finde et passende sted, driver med strømmene, når andre kystområder og letter koloniseringen af nye steder, ofte mange kilometer fra den oprindelige kerne.
Undersøgelsen bekræfter også, at større thalli producerer et højere antal reproduktive enheder, således at store individer fungerer som centre for udledning af spredningslegemer og sporer og konstant fodrer invasionen.
Indvirkning på Posidonia, havfauna og økonomiske sektorer
Spredningen af Rugulopteryx okamurae har en direkte indvirkning på Posidonia oceanica-havgræsenge , et af de vigtigste marine habitater i Middelhavet. Disse enge fungerer som tilflugtssted og yngleplads for adskillige arter, hjælper med at stabilisere sedimenter og spiller en afgørende rolle for vandets iltning og kvalitet.
Ved at kolonisere disse enklaver konkurrerer de asiatiske alger med Posidonia om rum og lyshvilket hæmmer dens udvikling og ændrer økosystemets struktur. Hvor Posidonia-blade og en mosaik af hjemmehørende alger engang dominerede, observeres der nu omfattende måtter domineret af den invasive art, hvilket resulterer i ændringer i samfundet. de peces, hvirvelløse dyr og andre tilknyttede organismer.
Effekten er også mærkbar i fiskeri aktivitetBankerne de peces Fisk og skaldyr påvirkes af habitattransformationer, og de store mængder alger i net, fælder og andet udstyr udgør et yderligere problem for fagfolk i sektoren, som skal investere mere tid og kræfter i at rengøre deres udstyr.
På strandene tvinger den massive tilstrømning af Rugulopteryx okamurae-tang lokale råd og andre forvaltninger til at afsætte betydelige økonomiske ressourcer til fjernelse og forvaltning af den . Dette forværres af bekymringer om kystområdernes image for turister, da tilstedeværelsen af store bunker af tang kan være afskrækkende for besøgende.
I denne situation undersøger forskellige forskningsgrupper også mulige anvendelser af den fjernede biomasse, fra industrielle anvendelser til anvendelser i nye materialer eller bioteknologiske processer, med ideen om at revurdere i det mindste en del af det problem, der genereres af den invasive art.
Videnskabelige nøgler til forbedring af styring og kontrol
Det er ikke kun et akademisk anliggende at forstå detaljeret, hvordan Rugulopteryx okamurae formerer sig og spreder sig. De indhentede oplysninger giver mulighed for at udforme mere effektive forvaltningsstrategier til at bekæmpe denne marine invasion, og tilpasse handlingerne til årstiden og bestandenes karakteristika.
Forskere påpeger, at fuldstændig udryddelse af en art med denne spredningskapacitet kun er mulig, når den opdages meget tidligt, og der handles hurtigt og bæredygtigt. I tilfældet med den andalusiske kyst, hvor makroalgen allerede er solidt etableret i mange områder, involverer tilgangen bestandskontrol og foranstaltninger til at begrænse dens indvirkning.
Blandt de foreslåede muligheder er selektiv fjernelse af biomasse i perioder med højest reproduktionsaktivitet — primært forår og sommer — for at reducere antallet af genererede spredningslegemer og sporer og dermed formeringspresset på nye områder.
Disse interventioner, påpeger eksperter, bør ledsages af tiltag, der fremmer udviklingen af hjemmehørende arter , især posidonia og andre alger, der er hjemmehørende i Middelhavet, så de kan generobre noget af den plads, der i øjeblikket optages af Rugulopteryx okamurae-bede.
Detaljeret information om reproduktionscyklusser, spredningstæthed og flydende massers adfærd giver kystadministrationer og -forvaltere et solidt videnskabeligt grundlag for at planlægge fjernelseskampagner og andre afbødende foranstaltninger med større præcision og prioritere områder og tidspunkter, hvor intervention kan være mest effektiv.
Efterhånden som data om denne makroalge akkumuleres, ligger udfordringen i at omsætte denne viden til konkrete beslutninger , der vil inddæmme dens spredning og minimere skader på marine økosystemer og de menneskelige aktiviteter, der er afhængige af dem. Koordineret arbejde mellem universiteter, offentlige myndigheder og berørte sektorer vil være nøglen til at sikre, at den andalusiske kystlinje, på trods af tilstedeværelsen af denne invasive arts, bevarer den størst mulige grad af biodiversitet og økologisk funktion.