Projekti / Programi
Dejavniki, ki vplivajo na gozdove jadranskih rjavih alg in rešitve za obnovo habitata
| Koda |
Veda |
Področje |
Podpodročje |
| 1.03.03 |
Naravoslovje |
Biologija |
Ekosistemi |
| Koda |
Veda |
Področje |
| B003 |
Biomedicinske vede |
Ekologija |
| Koda |
Veda |
Področje |
| 1.06 |
Naravoslovne vede |
Biologija |
gozdiči rjavih alg, Cystoseira spp., regresija, antropogeni in naravni pritiski, kartografija, ribja združba, gojenje rjavih alg, presaditev
Raziskovalci (12)
Organizacije (2)
Povzetek
V sredozemskem obalnem morju so razširjene vrste, ki tvorijo t.i. krošnje in predstavljajo končni stadij sukcesije fotofilne algalne združbe na kamnitih podlagah. Med njimi imajo rjave alge vrste iz rodu Cystoseira (cistozire) pomembno vlogo kot vrste, ki gradijo habitate, saj njihova tridimenzionalna struktura zagotavlja habitat in zatočišče za mnoge manjše alge, nevretenčarje in ribe na skalnatem dnu. V zadnjem desetletju so mnogi raziskovalci opozorili, da so obalni ekosistemi izpostavljeni številnim lokalnim pritiskom (predvsem iz antropogenih virov), kar lahko povzroči premike med alternativnimi habitati. Ker vrste iz rodu Cystoseira sledijo dolgoročni periodičnosti, je treba njihovo izginotje s priobalnega kamnitega dna šteti za kazalnik degradacije okolja, če je povezano s pomembnimi lokalnimi pritiski. Pod ključnimi antropogeni pritiski manjše in obstojne vrste, ki tvorijo nizko algalno obrast imenovano turf, nadomestijo večje alge, kot so cistozire. Te nizke alge nato tvorijo alternativno stabilno stanje, ki lahko zavira naseljevanje dna z vrstami, ki tvorijo krošnje. V Sredozemskem morju so nekatere vrste cistozir že doživele regionalno izumrtje in kljub izvajanju pomembnih ohranitvenih ukrepov se mnogi degradirani gozdovi rjavih alg niso opomogli. Tudi v Slovenskem obalnem morju opažamo povišano abuncanco vrst, ki tvorijo turf, in upad abundance vrst, ki tvorijo krošnje. Zaradi tega so specifični cilji predlagane raziskave: 1) izvesti prvo kartografijo gozdičev rjavih alg, 2) prepoznati znake regresije gozdičev rjavih alg, 3) identificirati pritiske, ki vplivajo na porazdelitev in regresijo rjavih alg, 4) ustrezno ovrednotiti pomen gozdičev rjavih alg za obalno ribjo združbo, 5) testirati in po možnosti izboljšati protokol za gojenje vrst iz rodu Cystoseira ex situ, 6) pripraviti akcijski načrt in preizkusiti obnovo poškodovanih obalnih območij s presaditvijo gojenih mladih steljk nekaterih vrst cistozir, 7) izvajati nove ukrepe za ohranjanje in obnovo, in 8) zagotoviti zdrave obalne ekosisteme z izvajanjem strategij upravljanja vrst iz rodu Cystoseira, ki temeljijo na njihovi prilagodljivosti na antropogene/naravne pritiske in podnebne spremembe.
Predlagano trajanje projekta je tri leta. Predlog je razdeljen na štiri medsebojno povezane Delovne Sklope. DS1 bo namenjen kartografiji gozdičev rjavih alg vzdolž slovenskega obalnega pasu, saj kartografija gozdičev rjavih alg na celotnem območju severnega Jadrana še ni bila izvedena. Ocenili bomo tudi dinamiko sprememb pokrovnosti rjavih alg vzdolž slovenske obale. V okviru DS2 bo potekala identifikacija in kvantifikacija antropogenih in naravnih pritiskov, saj pritiski na gozdiče rjavih alg v slovenskih vodah še niso bili ovrednoteni. Zato nameravamo opredeliti in po možnosti kvantificirati najpomembnejše antropogene in naravne pritiske, z upanjem, da bomo lahko ocenili tudi glavne vplive na ta okolja. Hkrati predvidevamo, da bomo z analizo trendov obravnavanih abiotskih dejavnikov (bodisi izmerjenih ali daljinsko zaznanih) zaznali vplive podnebnih sprememb. V sklopu DS3 bomo ovrednotili pomen gozdičev rjavih alg za obalno ribjo združbo. Zelo raznolika ribja združba domuje v infralitoralnem pasu različnih sredozemskih območij. Predstavniki ribje združbe so tesno povezani z morskim dnom in so pogosto prevladujoči elementi v algalnih pasovih. Vendar dejavniki, ki so odgovorni za gostoto in distribucijo teh vrst, so še vedno slabo raziskani. Ne nazadnje, v okviru DS4, bodo potekali poskusi za nedestruktivno obnovo populacij vrst iz rodu Cystoseira. Kljub naraščajočemu prizadevanju za njihovo ohranjanje, obstaja velika nuja po pripravi obsežnih obnovitvenih strategij. Za nekatere vrste cistozir so bili pred kratkim razviti ex situ protokoli za gojenje, vendar podobni protokoli ne obstajajo za večino jadranskih vrst iz rodu Cystoseira.
Pomen za razvoj znanosti
Pričakujemo, da bodo rezultati raziskovalnega projekta podali konkretne odgovore na odprta vprašanja glede glavnih pritiskov, ki so odgovorni za regresijo gozdičev rjavih alg, tako v Jadranskem morju kot tudi v Sredozemskem bazenu. Nekateri med temi pritiski so že bili v preteklosti obravnavani, številne pritiske in vplive pa je potrebno še identificirati in ovrednotiti. Ker iskanje dokazov o neposrednem vplivu antropogeno pospešenih podnebnih sprememb v najhladnejšem delu Jadranskega morja še vedno ostaja velik izziv, pričakujemo, da bomo z analizo trendov obravnavanih abiotskih dejavnikov (bodisi izmerjenih ali daljinsko zaznanih) zaznali in potrdili vplive podnebnih sprememb. Ti rezultati bodo izjemnega pomena za napovedi bodočega potencialnega razvoja gozdičev rjavih alg v Sredozemlju. V ta namen bo zelo pomembna prva kartografija gozdičev rjavih alg ob slovenski obali, predvsem pa ocena dinamike sprememb pokrovnosti rjavih alg, ki bo omogočila še prostorsko modeliranje nadaljnjega potencialnega razvoja tega habitata. Prav tako bodo rezultati odprli nove možnosti za raziskave o uporabi habitata rjavih makroalg s strani ribje združbe. Ne nazadnje verjamemo, da bomo uspešni tudi pri pripravi novih protokolov za gojenje cistozir v kontroliranem okolju in za presaditev gojenih mladih cistozir. Ti rezultati bodo gotovo pripomogli k hitrejši reforestaciji Jadranskih in Sredozemskih območij, kjer so cistozire že redke oziroma so že doživele regionalno izumrtje.
Pomen za razvoj Slovenije
We expect that the results of the research project will give concrete answers to open questions about the main pressures that are responsible for the regression of brown algal forests both in the Adriatic Sea and in the Mediterranean basin. Some of these pressures have already been studied in the past, but many pressures and impacts still need to be identified and properly evaluated. Since the search for evidence of the direct impact of human-induced climate change in the coldest part of the Adriatic Sea continues to be a major challenge, we expect within the project to detect and confirm the impacts of climate change by analyzing the trends of the considered abiotic factors (either measured or remotely detected). These results will be of paramount importance for predicting the future potential development of brown algal forests in the whole Mediterranean Sea. For this purpose, the first cartography of brown algal forests along the Slovenian coast will be very important, and in particular, the estimation of change dynamics in brown algal forests covers, which will enable spatial modeling of future potential development of this habitat type. In addition, the results will open new possibilities for the research of habitat and microhabitat use by fish species. Last but not least, we believe that we will also be successful in the preparation of new protocols for the cultivation of Cystoseira spp. in a controlled environment and for the transplantation of cultured juveniles. These results will certainly contribute to a faster reforestation in Adriatic and Mediterranean areas, where Cystoseira spp. are already rare or have already experienced regional extinctions.
