ΜΕΛΕΤΗ ΒΕΝΘΙΚΩΝ ΒΙΟΚΟΙΝΩΝΙΩΝ ΣΚΛΗΡΟΥ ΥΠΟΣΤΡΩΜΑΤΟΣ

Transcript

1 8ο Πανελλήνιο Συμποσιο Ωκεανογραφίας & Αλιείας 693 ΜΕΛΕΤΗ ΒΕΝΘΙΚΩΝ ΒΙΟΚΟΙΝΩΝΙΩΝ ΣΚΛΗΡΟΥ ΥΠΟΣΤΡΩΜΑΤΟΣ στισ ακτεσ τησ ροδου W. Πλαϊτη 1, N. Σύμπουρα 2, M. Ναλετάκη 1, M. Σαλωμίδη 2, S. Diliberto 1, M.A. Pancucci 2 1 Ελληνικό Κέντρο Θαλασσίων Ερευνών, Γούρνες πεδιάδος, Τ.Θ. 2214, τ.κ , Ηράκλειο Κρήτης. address: wanda@imbc.gr 2 Ελληνικό Κέντρο Θαλασσίων Ερευνών, 46,7 χλμ. Λεωφ. Αθηνών-Σουνίου, τ.θ. 712, 19013, Ανάβυσσος Αττικής. ΠΕΡΙΛΗΨΗ Η παρούσα εργασία παρουσιάζει τα αποτελέσματα της μελέτης των βενθικών βιοκοινωνιών σκληρού υποστρώματος που έγινε σε 5 σταθμούς της ΒΑ ακτής της Ρόδου. Μελετήθηκαν τα μακροφύκη της περιοχής καθώς και η ζωοβενθική πανίδα, ιδιαίτερα δε η πανίδα των Πολυχαίτων και Αμφιπόδων. Για την εκτίμηση του βαθμού διατάραξης των βιοκοινωνιών από ανθρωπογενείς αιτίες χρησιμοποιήθηκαν για το μεν φυτοβένθος η μέθοδος της οπτικής απεικόνισης, για το δε ζωοβένθος η αναλογία των Πολυχαίτων προς τα Αμφίποδα. Τα αποτελέσματα έδειξαν διαβάθμιση του βαθμού διατάραξης σύμφωνα με την απόσταση από την περιοχή του λιμανιού και του σταθμού βιολογικής επεξεργασίας λυμάτων. H διατάραξη αντανακλάται στη σύνθεση των μακροφυκών και στην ιδιαίτερη αύξηση της αφθονίας των Αμφιπόδων. Η αύξηση αυτή δεν συμβαδίζει με έξαρση ευκαιριακών ειδών ή μείωση του αριθμού των ειδών. Φαίνεται ότι λόγω του ολιγοτροφικού χαρακτήρα της περιοχής -και παρά την προσθήκη οργανικού υλικού- το οργανικό φορτίο δεν ξεπερνά τα όρια ανοχής του συστήματος. ABSTRACT Hard substrate communities were studied in 5 sites along the NE coasts of Rhodes (SE Aegean Sea). Macroalgal cover and benthic fauna were studied focusing on the amphipod and polychaete species. The environmental assessment was based on the visual census for the macroalgae and the use of the polychaeta/amphipoda ratio for the benthic fauna. Results showed disturbance gradient with distance from the port and the town s sewage outfall. Τhe impact is reflected primarily on the composition of the macroalgae communities and the increase of the amhipods abundance. This increase is not accompanied by any peak of opportunistic species. It seems that the oligotrophic character of the area is responsible for subtle changes of the macrobenthic community, in response to organic material loadings. Keywords: μακροφυκη, πολύχαιτοι, αμφίποδα, σκληρό υπόστρωμα, Ρόδος

2 694 8ο Πανελλήνιο Συμποσιο Ωκεανογραφίας & Αλιείας ΕΙΣΑΓΩΓΗ Πολύ λίγα είναι γνωστά για τις βιοκοινότητες του σκληρού υποστρώματος στο Αιγαίο. Η Μεσόγειος θάλασσα και ειδικότερα το Ανατολικό Αιγαίο- είναι μια από τις πιο ολιγότροφες θάλασσες του κόσμου. Έχει βρεθεί ότι τα ολιγοτροφικά συστήματα χαρακτηρίζονται από μειωμένη αφθονία και αυξημένη ποικιλότητα ειδών (Bellan-Santini et al, 1994). Η μελέτη αυτή παρέχει πληροφορίες για βιοκοινωνίες του σκληρού υποστρώματος της ΒΑ Ρόδου, μιας περιοχής που δέχεται σχετική περιβαλλοντική πίεση, εξαιτίας της μεγάλης ανάπτυξης στον τουριστικό τομέα. ΜΕΘΟΔΟΙ Η μελέτη πραγματοποιήθηκε στη ΒΑ Ρόδο και τα δείγματα λήφθηκαν από 5 σταθμούς σκληρού υποστρώματος ανώτερης υποπαραλιακής ζώνης (0-0.5m) (Εικ.1). Πιο αναλυτικά, ο σταθμός R8 στον Όρμο Λαδικού είναι ο πλέον απομακρυσμένος από τις ανθρωπογενείς επιπτώσεις που σχετίζονται με την πόλη της Ρόδου και επιλέχθηκε ως σταθμός αναφοράς/σύγκρισης. Ο σταθμός R5 βρίσκεται πλησίον του Σταθμού Βιολογικής Επεξεργασίας Λυμάτων στο Ακρωτήριο Βόδι, ενώ οι σταθμοί R4 (θέση Καρακόνερο) και R7 (Φαληράκι, Όρμος Καλυθιών) βρίσκονται εκατέρωθεν αυτού βορείως και νοτίως αντίστοιχα. Ο σταθμός R3 βρίσκεται στην είσοδο του Εμπορικού Λιμένα της πόλης της Ρόδου και η δειγματοληψία πραγματοποιήθηκε σε φυσικούς βράχους οι οποίοι -αν και τοποθετημένοι για την προστασία της ακτής- ήταν καλυμμένοι με ικανοποιητική βλάστηση. Εικ. 1. Θέσεις δειγματοληψίας

3 8ο Πανελλήνιο Συμποσιο Ωκεανογραφίας & Αλιείας 695 Πίνακας 1: Κατάλογος ειδών και αφθονίες Αμφιπόδων ανά σταθμό Species R3 R4 R5 R7 R8 Amphilochus neapolitanus 4 Amphipoda 5 Amphithoe ramondi Amphithoe riedli 5 3 Blancolina algicola 1 Caprella acanthifera 7 Caprella equilibra Caprella grandimana 5 Caprella hirsutimana 1 Caprella rapax 3 Cheirocratus assimilis Dexamine spiniventris 2 Dexamine spinosa 1 1 Elasmopus pucillimanus Erichtonius brasiliensis Gammarella fucicola 4 Hyale schmidtii Lembos webseri 2 Lysianassa costae Lysianassa longicornis Maera inaeguipes Microdeutopus anomalus 1 Microdeutopus sp 2 4 Microjassa cumbrensis 1 Perionotus testudo Podocerus schickeii Σε κάθε σταθμό χρησιμοποιήθηκαν δύο πλαίσια 20x20cm με προσαρτημένο νάυλον δίχτυ πλαγκτού, διαμέτρου 0.5mm, ενώ η δειγματοληψία πραγματοποιήθηκε με ελεύθερη κατάδυση. Στη συνέχεια, το σύνολο των φυκών και της πανίδας συλλέχθηκε από τα πλαίσια και διατηρήθηκε σε διάλυμα φορμόλης 5%. Στο εργαστήριο διαχωρίστηκε η πανίδα από τα φύκη και αναγνωρίστηκε μέχρι το επίπεδο του είδους, όπου αυτό ήταν δυνατό. Για τη δειγματοληψία των φυτικών μακροοργανισμών χρησιμοποιήθηκε η οπτική μέθοδος των Terlizzi et al. (2002), τροποποιημένη για το φυτοβένθος από τους Salomidi & Panagiotidis (2003). Η μέθοδος αυτή συνίσταται στην εξαγωγή οικολογικής πληροφορίας των παράκτιων περιοχών από φωτογραφικά δείγματα φυτοβένθους.

4 696 8ο Πανελλήνιο Συμποσιο Ωκεανογραφίας & Αλιείας Πίνακας 2: Κατάλογος ειδών και αφθονίες Πολυχαίτων ανά σταθμό Species R3 R4 R5 R7 R8 Arabella iricolor 1 Autolytus sp. 23 Brania arminii Capitellidae 1 2 Cauleriella alata Dodecaceria capensis 1 Dorvillea rubrovittata 1 Eunicidae 1 Eurysyllis tuberculata 2 Eusyllis sp. 1 1 Exogone gambiae 1 Exogone naidina 1 Exogone sp. 1 Hermodice carunculata Laetmonice hystrix 1 1 Laonome kroyeri 1 Lepidonotus squamatus 1 1 Lumbrineris coccinea Lumbrineris latreilli 1 Lumbrineris sp. 2 Lysidice collaris Nematonereis unicornis Nereidae Notomastus aberans 1 Odontosyllis ctenosoma 1 Paleanotus debile Parapionosyllis cabezali 2 Phyllodoce paretti 1 Pionosyllis sp. Poecilochaetus serpens 1 Polydora ciliata 1 1 Polyophthalmus pictus Protoaricia oerstedii 1 1 Pseudofabricia aberans Scoletoma impatiens Sphaerosyllis hystrix Syllidae 1 Syllis rosea 1 Syllis sp Syllis torquata 1 Syllis variegata 2 1 Terebellidae 1 1 Xenosyllis scabra 1

5 8ο Πανελλήνιο Συμποσιο Ωκεανογραφίας & Αλιείας 697 Πίνακας 3: Αριθμός ατόμων (Ν) και ειδών (S) των ομάδων της μακροπανίδας σε κάθε σταθμό δειγματοληψίας R3 R4 R5 R7 R8 Ν S Ν S Ν S Ν S Ν S ΠΟΛΥΧΑΙΤΟΙ ΜΑΛΑΚΙΑ ΚΑΡΚΙΝΟΕΙΔΗ ΕΧΙΝΟΔΕΡΜΑ ΔΙΑΦΟΡΑ ΣΥΝΟΛΟ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΚΑΙ ΣΥΖΗΤΗΣΗ Όσον αφορά στην πανίδα, ο κατάλογος των ειδών και οι αντίστοιχες τιμές αφθονίας φαίνονται στους Πίνακες 1 & 2. Τα αποτελέσματα έδειξαν μία σχετική επιβάρυνση των σταθμών της βόρειας περιοχής κοντά στο λιμάνι, η οποία αντανακλάται περισσότερο στην αύξηση της πανίδας των Αμφιπόδων. Γενικά πρόκειται για είδη χαρακτηριστικά βιοκοινωνιών του σκληρού υποστρώματος, όπως αυτές των φωτόφιλων φυκών της υποαιγιαλίτιδας ή σκιόφιλων βιοκοινωνιών της υποαιγιαλίτιδας και περιαιγιαλίτιδας ζώνης (π.χ. κοραλλιογενής βιοκοινωνία). Τα είδη ή οι οικογένειες που χαρακτηρίζουν συνθήκες αστάθειας είναι λιγοστά, όπως π.χ. τα είδη Nematonereis unicornis και Jassa marmorata. To είδος Hyale schmidtii βρέθηκε να είναι επικρατές στους σταθμούς R3 και R5, όπως και το Elasmopus pucillimanus, το οποίο κατά την Bellan-Santini (1981) συναντάται συνήθως σε νερά που δεν επιβαρύνονται με οργανικά φορτία. Ο συνολικός αριθμός ειδών και ατόμων της βενθικής μακροπανίδας σε κάθε σταθμό παρουσιάζεται στον Πίνακα 3. Παρατηρείται ότι ο μικρότερος αριθμός ειδών (29 είδη) βρέθηκε στο σταθμό R8, που επιλέχθηκε ως σταθμός αναφοράς, ενώ, σε ό,τι αφορά τον αριθμό των ατόμων, αφενός για τους Πολύχαιτους παρατηρείται αυξημένη αφθονία στο σταθμό R4, για τα δε Αμφίποδα, στους σταθμούς R3 και R5, όπου σημειώνονται και οι μέγιστες τιμές συνολικής αφθονίας. Η αύξηση αυτή δε συμβαδίζει με έξαρση ευκαιριακών ειδών. Φαίνεται ότι λόγω του ολιγοτροφικού χαρακτήρα της περιοχής - και παρά την προσθήκη οργανικού υλικού- το οργανικό φορτίο δεν ξεπερνά τα όρια ανοχής του συστήματος. Από τα παραπάνω γίνεται φανερό ότι στην περίπτωση του σκληρού υποστρώματος ενδεχομένως δε μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε τα «κλασικά» εργαλεία αξιολόγησης της κατάστασης όπως για το μαλακό υπόστρωμα, π.χ. δείκτες ποικιλότητας, ομοιομορφίας κλπ. Έτσι, δοκιμάσθηκε στα δεδομένα ο λόγος Πολύχαιτοι/ Αμφίποδα, τόσο στην αφθονία ατόμων όσο και στον αριθμό ειδών. Ο λόγος αυτός, μετασχηματισμένος κατά log 10 (x+1), χρησιμοποιήθηκε με επιτυχία στο παρελθόν, σε περιπτώσεις ρύπανσης βένθους μαλακού υποστρώματος από πετρελαιοειδή. Στις περιπτώσεις αυτές βρέθηκε ότι τα Aμφίποδα επηρεάζονται περισσότερο από τους Πολύχαιτους, καθώς στις πιο επιβαρυμένες περιοχές ο λόγος πλησιάζει στη μονάδα (Gσmez Gesteira & Dauvin, 2000). Ωστόσο, όπως φαίνεται από τα διαγράμματα, ο λόγος αυτός αλλάζει με την απόσταση από την περιοχή του λιμανιού και του βιολογικού

6 698 8ο Πανελλήνιο Συμποσιο Ωκεανογραφίας & Αλιείας 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 R5 R3 R4 R8 R7 Εικ.2: log 10 [(Αφθονία Πολυχαίτων/Αφθονία Αμφιπόδων)+1] στους σταθμούς δειγματοληψίας καθαρισμού πλησιάζοντας στη μονάδα στους σταθμούς R7 και R8 (Εικ. 2 & 3), ενώ παίρνει χαμηλότερες τιμές στους σταθμούς R3 (λιμάνι) και R5 (σταθμός βιολογικής επεξεργασίας λυμάτων). Είναι αξιοσημείωτο ότι τα συμπεράσματα αυτά συμφωνούν με τα αποτελέσματα εφαρμογής του δείκτη Bentix (Simboura & Zenetos, 2002) σε βιοκοινωνίες του μαλακού υποστρώματος στους ίδιους σταθμούς. Τα παραπάνω αποτελέσματα δείχνουν ότι α) η χρήση του λόγου log 10 ([Πολύχαιτοι/Αμφίποδα]+1) εμφανίζεται επιτυχής για μια πρώτη εκτίμηση της διατάραξης β) τα Αμφίποδα αυξάνονται περισσότερο σε σχέση με τους πολύ- 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 R3 R5 R4 R8 R7 Εικ.3: log 10 [(Αριθμός ειδών Πολυχαίτων/Αριθμός ειδών Αμφιπόδων)+1] στους σταθμούς δειγματοληψίας

7 8ο Πανελλήνιο Συμποσιο Ωκεανογραφίας & Αλιείας 699 χαιτους στις πιο επιβαρυμένες περιοχές, υποδεικνύοντας ότι σε ολιγοτροφικά συστήματα όπως αυτό της Μεσογείου, τα Αμφίποδα του σκληρού υποστρώματος εκμεταλλεύονται περισσότερο από τους Πολύχαιτους την προσφορά οργανικού φορτίου, υποβοηθούμενα, ενδεχομένως, από τις δυνατότητες μετακίνησής τους. Σε ό,τι αφορά τη χλωρίδα, ως πλέον διαταραγμένος σταθμός εμφανίζεται εκείνος πλησίον του λιμένα (R3), ακολουθούμενος από τον κοντινό R4. Παρά τη διατάραξη που εντοπίζεται στο αστικό κέντρο της Ρόδου, το υποθαλάσσιο οικοσύστημα των ανατολικών ακτών ανακάμπτει σε απόσταση μόλις μερικών χιλιομέτρων, με μία πλούσια βλάστηση από πυκνά φωτόφιλα «δάση» των φαιοφυκών Cystoseira spp. Ελαφρές ενδείξεις οργανικού εμπλουτισμού που εντοπίστηκαν στο Σταθμό Βιολογικής Επεξεργασίας Λυμάτων (R5) και εκατέρωθεν αυτού, δεν φαίνεται να αντικατοπτρίζουν κάποιο σοβαρό επεισόδιο διατάραξης (Σαλωμίδη & Παναγιωτίδης, 2004). ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ Bellan-Santini D Influence des pollutions sur le peuplement des amphipodes dans la biocenose des algues photophiles. Tethys, 10 (2): Bellan-Santini D., J.C. Lacaze & C. Poizat (eds) Les biocιnoses marines et littorales de Mιditerranιe, synthθse, menaces et perspectives. Eds. Coll. Patrimoines naturels, vol.19, Secrιtariat Faune Flore, MNHN Ministθre de l Environnement. 246 pp. Gómez Gesteira, J.L. & J.C. Dauvin, Amphipods are good bioindicators of the impact of oil spills on soft-bottom macrobenthic communities. Marine Pollution Bulletin, 11: Salomidi M. & P. Panagiotidis, A comparative study between visual and destructive sampling methods on hard bottom phytobenthos: preliminary results from the Saronikos gulf. Abstr. 7 th Hel. Symp. Oceanogr. & Fish. 6-9 May, Hersonissos, Crete, 36p. Σαλωμίδη, Μ. & Παναγιωτίδης, Π., Μελέτη σκληρού υποστρώματος: Εκτίμηση της Οικολογικής Ποιότητας του Παράκτιου Οικοσυστήματος Β. Νήσου Ρόδου βάση των φυτοβενθικών πληθυσμών σκληρού υποστρώματος της ανώτερης υποπαράλιας ζώνης. Β Φάση: Σεπτέμβριος Simboura, N. & A. Zenetos, Benthic indicators to use in ecological quality classification of Mediterranean soft bottom marine ecosystems, including a new Biotic index. Mediterranean Marine Science, 3/2: Terlizzi A., Fraschetti, S., Guidetti, P. & Boero, F., The effects of sewage discharge on shallow hard substrate sessile assemblages. Mar. Pollut. Bull.,44: