Tornando a restauração de ervas marinhas mais resistente ao aumento da temperatura usando gramíneas generalistas

As imagens no canto superior esquerdo são coletadas de sementes de capim-widgeong (em cima) e de enguia (em baixo) que foram semeadas em Lynnhaven River, Virginia Beach, VA para restaurar o habitat de ervas marinhas (segundo a partir da esquerda) que pode lidar com vários novos estressores, incluindo o aquecimento das temperaturas. Crédito:Enie Hensel, símbolos UMCES ian, Virginia Institute of Marine Science.

Uma nova investigação demonstra que a restauração do habitat de ervas marinhas pode ser melhorada através da inclusão de outras gramíneas para além das espécies em declínio ou perdidas e, em última análise, que os esforços de restauração devem seleccionar proactivamente espécies que possam resistir aos factores de stress actuais e cada vez mais intensos, impulsionados pelas actividades humanas e pelas alterações climáticas. O trabalho está publicado no Journal of Applied Ecology .

O aumento das temperaturas globais, combinado com séculos de trabalho humano nas nossas paisagens marítimas, remodelou os ecossistemas costeiros. A reconstrução ou restauração do habitat costeiro está a tornar-se uma prioridade máxima para a conservação dos recursos naturais e como uma apólice de seguro para a prestação de serviços críticos, incluindo protecção da costa, água limpa e marisco. No entanto, a restauração bem-sucedida de habitats ainda é rara e a maioria dos esforços são insustentavelmente caros e exigem muita mão-de-obra.

“Qualquer jardineiro conhece a dificuldade de dominar como cultivar uma planta a partir de sementes ou recortes, e o mesmo se aplica aos profissionais de restauração que usam espécies formadoras de habitat – descobrindo as condições perfeitas”, diz Enie Hensel, autora principal e pesquisadora de pós-doutorado na UF. Estação Biológica IFAS SWES Nature Coast e ex-pesquisador de pós-doutorado no William &Mary's Virginia Institute of Marine Science (VIMS).

As ervas marinhas estão a sofrer declínios globais e, na Baía de Chesapeake, nos Estados Unidos, onde este estudo foi realizado, a intensificação das ondas de calor é a principal causa do declínio das ervas marinhas dominantes, a erva-enguia (Zostera marina).

Pesquisas recentes mostraram que as restaurações mais bem-sucedidas abrangem grandes áreas e a seleção do local é fundamental. O local deve ter um determinado tipo de areia ou sedimento, nível de qualidade da água, faixa de temperatura e presença de “insetos” ou invertebrados benéficos que se alimentam de algas que sufocam a grama – todos dependentes da identidade da grama.

Sementes de capim-widgeon fechadas e brotando. Crédito:Enie Hensel

"Essas novas condições ambientais são um desafio para a restauração. Mas o que tende a sempre prosperar no quintal de alguém, não importa o quanto se cuide de seu precioso gramado, são as ervas daninhas. E esse fato pode se traduzir bem na restauração de ervas marinhas - incorporando ervas daninhas, ' ou generalistas, espécies de ervas marinhas que não são necessariamente as espécies-alvo para uma determinada restauração", diz Enie.

"Este projeto é importante porque a enguia da Baía de Chesapeake tem diminuído nos últimos 30 anos devido ao aquecimento das águas e precisamos começar a pensar em estratégias alternativas de restauração que acomodem esta mudança na linha de base ambiental", diz o co-autor Christopher J. Patrick, co- líder da parte de Restauração da Vegetação Aquática Submersa do Projeto de Restauração do Ecossistema da Bacia do Rio Lynnhaven do Corpo de Engenheiros do Exército dos EUA e diretor do Programa de Monitoramento e Restauração SAV da Baía de Chesapeake.

"Aqui, incluímos uma erva marinha generalista amplamente distribuída, a erva-widgeong [Ruppia maritima], que aumenta o portfólio de diversidade de espécies, fornecendo alguma segurança que ajuda a melhorar o sucesso da restauração a longo prazo."

Para este estudo, Enie e seus colaboradores aproveitaram uma restauração planejada de ervas marinhas na parte inferior da Baía de Chesapeake e conduziram um experimento de campo para avaliar quais métodos de semeadura produziram o maior crescimento de capim-widgeong, testaram se a semeadura de capim-widgeong próximo ao capim-enguia pode aumentar o sucesso da restauração e quantificaram como as mudanças nas espécies de ervas marinhas restauraram a estrutura do leito, as comunidades de invertebrados e a ciclagem do nitrogênio. No ano seguinte, os investigadores operacionalizaram as suas descobertas experimentais durante uma restauração piloto de vários hectares.

Sementes de ervas marinhas. Crédito:Corpo de Engenheiros do Exército dos EUA, Distrito de Norfolk
Novo crescimento de ervas marinhas durante o projecto. Crédito:Enie Hensel

“Este é o primeiro esforço de restauração em grande escala na parte inferior da Baía de Chesapeake a usar widgeongrass, e um dos poucos experimentos de campo para identificar a melhor forma de cultivar widgeongrass na natureza”, diz Enie.

No experimento, a grama semeada à mão cresceu com sucesso. A maior sobrevivência e crescimento ocorreram quando a semeadura imitou a natureza e, para este estudo, isso significou semear capim-widgeong no outono, sem tratamento pré-semeadura - uma descoberta vantajosa para os praticantes, pois requer o mínimo de esforço. Além disso, ao semear capim-enguia e capim-enguia, a restauração quase dobrou de tamanho, pois o capim-enguia foi semeado em águas rasas, onde as temperaturas da água estavam acima da recomendação dos profissionais locais para restaurações de capim-enguia.

"Duas descobertas interessantes:esses jovens canteiros de ervas marinhas eram, um, cheios de algas epífitas herbáceas, os 'benéficos' para uma pradaria de ervas marinhas e dois, reciclavam menos nitrogênio do que o substrato arenoso circundante. Embora essa tendência provavelmente mude à medida que a grama widgeong amadurece, os jovens a reciclagem de uma quantidade insignificante de nitrogênio em uma área rica em nutrientes deve ter um efeito positivo em ambas as gramíneas, ao não aumentar ainda mais os nutrientes disponíveis, um conhecido estressor de ervas marinhas em sistemas influenciados pelo homem, como a área de Virgina Beach", diz Enie.

Mais informações: Enie Hensel et al, Incorporação de ervas marinhas generalistas melhora a restauração do habitat em um ambiente em mudança, Journal of Applied Ecology (2024). DOI:10.1111/1365-2664.14643
Informações do diário: Jornal de Ecologia Aplicada

Fornecido pelo Instituto de Ciências Marinhas da Virgínia

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