p Prados de ervas marinhas, berçário e áreas de alimentação importantes para muitos tipos de vida marinha, estão sendo perdidos em todo o mundo para a poluição de nutrientes, águas quentes, e outros males. Um novo estudo realizado por uma equipe de pesquisa internacional revela gargalos no crescimento de ervas marinhas desde a semente até a muda, conhecimento útil para melhorar os esforços de restauração com base em sementes. p Os autores do estudo são John Statton, Leonardo Montoya, e Gary Kendrick da University of Western Australia, Robert Orth do Instituto de Ciências Marinhas da Virgínia William &Mary, e Kingsley Dixon da Curtin University em Perth. Seu trabalho aparece na edição de hoje da Relatórios Científicos , um jornal de acesso aberto dos editores da Nature.

p "A ciência por trás da restauração baseada em sementes é muito subdesenvolvida para a maioria das espécies de ervas marinhas e está muito aquém daquela para as plantas terrestres, ", diz Statton. Uma exceção notável é o sucesso do uso de sementes para restaurar a grama nas baías litorâneas da Virgínia; trabalho pioneiro de Orth durante anos de testes de tentativa e erro tanto de sementes quanto de brotos transplantados.

p No estudo atual, os pesquisadores procuraram entender a jornada da semente à muda para a erva-marinha australiana Posidonia australis ou erva daninha. Esta espécie de crescimento lento experimentou graves declínios em grande parte de sua distribuição, ganhando um status de "quase ameaçado" na Lista Vermelha da IUCN.

p A equipe conduziu seu estudo monitorando meticulosamente o destino de mais de 21, 000 sementes de P. australis plantadas manualmente em parcelas experimentais em Cockburn Sound, na Austrália Ocidental. Eles posicionaram os gráficos para testar vários graus de exposição às ondas, herbívoros de sementes, como caranguejos, e "bioturbadores, "animais que enterram sementes inadvertidamente durante a escavação ou outras atividades - muitas vezes muito profundas para o desenvolvimento subsequente.

p Ao contrário da maioria dos outros estudos de crescimento de ervas marinhas, que simplesmente olharam para a proporção geral de sementes que atingem a maturidade como plantas adultas, A equipe de Statton acompanhou cuidadosamente o progresso de suas sementes em cada etapa, desde a germinação até a dependência da semente, independente de semente, e mudas estabelecidas.

p "Ao identificar as transições exatas do início da vida que limitam o recrutamento de ervas marinhas, achamos que podemos melhorar nossa capacidade de direcionar os processos mais responsivos à gestão, "diz Statton." Esses gargalos podem ser únicos para cada espécie de ervas marinhas e até mesmo para um determinado local, "acrescenta Orth.

p Os resultados da equipe mostraram diferenças claras no sucesso da semente entre os vários estágios de vida. No raso, sites mais protegidos, poucas sementes sobreviveram ao pastejo e à bioturbação para completar a transição do estágio de vida inicial - o primeiro mês de crescimento, quando uma muda germinada ainda depende de sua semente para obter energia. Sementes implantadas em locais mais profundos sobreviveram por mais quatro a seis meses, antes, quase todas as mudas agora independentes foram arrancadas pelas ondas das tempestades de inverno. Como resultado desses desafios, a sobrevivência geral da semente foi incrivelmente baixa - com menos de 1 em 1, 000 sementes atingindo o estágio juvenil - uma probabilidade de apenas 0,1 por cento.

p Os pesquisadores então usaram modelos para estimar a densidade de semeadura necessária para superar esses gargalos severos, calcular o sucesso em densidades de semeadura 2 a 40 vezes maiores do que seus estudos de campo. Aqui, seus resultados sugerem que quanto mais sementes, melhor, embora eles observem que trabalho de campo adicional é necessário para testar os retornos decrescentes no crescimento devido à superlotação de sementes e competição por recursos limitados.

p Embora os gargalos para o crescimento observados no estudo australiano possam parecer esmagadores, Orth observa que eles estão de acordo com as descobertas de outros estudos de ervas marinhas e plantas terrestres. "Em nossos esforços de restauração nas baías litorâneas da costa leste da Virgínia, " ele diz, "a probabilidade de sobrevivência da semente é de apenas cerca de um a cinco por cento."

p Apesar disso, A semeadura repetida por pesquisadores do VIMS levou ao sucesso da restauração. "Em 1997, havia apenas um pequeno pedaço de enguia em South Bay, "diz Orth." Agora, 71 milhões de sementes depois, existem mais de 7, 000 acres, e a grama está se espalhando naturalmente. "

p Uma abordagem semelhante pode funcionar na Austrália e em outras áreas do mundo onde as ervas marinhas sucumbiram às águas turvas e ao desenvolvimento costeiro. "Nossos resultados indicam que a semeadura pode ser uma estratégia apropriada para restaurar P. australis, " says Statton. "But, " ele adiciona, "we would need to do so annually for a decade or more to escape both the summer bottlenecks associated with bioturbators and grazers, and the winter bottlenecks associated with storm waves."

p "This approach would allow us to benefit from windows of opportunity, " ele explica, "benign years when winter storms were relatively weak or came from directions where landmasses blocked most waves. These conditions would allow seagrass seeds to take root and survive."

p The team's field and modeling results suggest a number of other strategies to maximize restoration success. For wave-sheltered sites, these include relocating or excluding the crabs and other invertebrates that currently dislodge or eat most seeds and incipient seedlings. "In wave-exposed locations, " says Statton, "we might introduce mixtures of seeds and seedlings from species adapted for turbulent conditions, thus providing some seafloor stability for the survival of P. australis."