Εδραίοι επιβιωτικοί οργανισμοί σε καλλιεργούμενους...

23
ΕΔΡΑΙΟΙ ΕΠΙΒΙΩΤΙΚΟΙ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΙ ΣΕ ΚΑΛΛΙΕΡΓΟΥΜΕΝΟΥΣ ΠΛΗΘΥΣΜΟΥΣ ΤΟΥ ΚΟΙΝΟΥ ΜΕΣΟΓΕΙΑΚΟΥ ΜΥΔΙΟΥ MYTILUS GALLOPROVINCIALIS ΣΤΟ ΘΕΡΜΑΪΚΟ ΚΟΛΠΟ Χρ. Αντωνιάδου, Ε. Βουλτσιάδου, Ab. Rayan, Π. Δαμιανίδης & Χ. Χιντήρογλου Τμήμα Βιολογίας

description

10ο Πανελλήνιο Συμπόσιο Ωκεανογραφίας & Αλιείας 7-11 Μαΐου 2012, Αθήνα Μεσόγειος Θάλασσα - Μαύρη Θάλασσα: Ένα ωκεανογραφικό «εργαστήριο» Λειτουργία Παράκτιων Συστημάτων Μεσογείου και Μαύρης Θάλασσας

Transcript of Εδραίοι επιβιωτικοί οργανισμοί σε καλλιεργούμενους...

Page 1: Εδραίοι επιβιωτικοί οργανισμοί σε καλλιεργούμενους πληθυσμούς του κοινού μεσογειακού μυδιού Mytilus

ΕΔΡΑΙΟΙ ΕΠΙΒΙΩΤΙΚΟΙ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΙ ΣΕ

ΚΑΛΛΙΕΡΓΟΥΜΕΝΟΥΣ ΠΛΗΘΥΣΜΟΥΣ ΤΟΥ

ΚΟΙΝΟΥ ΜΕΣΟΓΕΙΑΚΟΥ ΜΥΔΙΟΥ MYTILUS

GALLOPROVINCIALIS

ΣΤΟ ΘΕΡΜΑΪΚΟ ΚΟΛΠΟ

Χρ. Αντωνιάδου, Ε. Βουλτσιάδου, Ab.

Rayan, Π. Δαμιανίδης & Χ. Χιντήρογλου

Τμήμα Βιολογίας

Α.Π.Θ

Page 2: Εδραίοι επιβιωτικοί οργανισμοί σε καλλιεργούμενους πληθυσμούς του κοινού μεσογειακού μυδιού Mytilus

Το Mytilus galloprovincialis είναι ένας από τους σημαντικότερους μηχανικούς οικοσυστήματος της

υποπαραλιακής ζώνης.

Πρόσφατα χαρακτηρίστηκε και ως ένα ιδιαίτερα "ιμπεριαλιστικό"

είδος.

εισαγωγή

Page 3: Εδραίοι επιβιωτικοί οργανισμοί σε καλλιεργούμενους πληθυσμούς του κοινού μεσογειακού μυδιού Mytilus

αύξηση πολυπλοκότητας ενδιαιτήματος θετική επίδραση

σε τοπική βιοποικιλότητα

Page 4: Εδραίοι επιβιωτικοί οργανισμοί σε καλλιεργούμενους πληθυσμούς του κοινού μεσογειακού μυδιού Mytilus

Η πολυπλοκότητα συνίσταται

• Στην τρισδιάστατη διαμόρφωση του σκληρού υποστρώματος, αυξάνοντας τον αριθμό των οικοθέσεων.

• Στην ενεργή συμμετοχή του είδους στη διήθηση των υδάτινων μαζών της περιοχής εγκατάστασής τους.

• Στην αύξηση των βιοτικών αλληλεπιδράσεων και εν γένει της βιοποικιλότητας στη βιοκοινότητα των φωτόφιλων φυκών.

• Άμεση και έμμεση μεταβολή της σύνθεσης του βενθικού κινητού υποστρώματος εξαιτίας της θνησιμότητας (φυσιολογικής και μη).

• Στη συσσώρευση οργανικού υλικού στο βένθος.• Στη δημιουργία θυλάκων ανάπτυξης παρασιτικών

οργανισμών με δυναμική παρουσία στην πελαγική ενότητα.

Page 5: Εδραίοι επιβιωτικοί οργανισμοί σε καλλιεργούμενους πληθυσμούς του κοινού μεσογειακού μυδιού Mytilus

•Η παρουσία του M. galloprovincialis είναι γνωστή από την εποχή του Β΄ παγκ.πολ.•Από το 1980 καλλιεργείται εντατικά σε ένα μεγάλο τμήμα του Θερμαϊκού κόλπου από όπου παράγονται περίπου 35000 τόνοι. •Κυριαρχεί ο πλωτός τύπος καλλιέργειας.

Page 6: Εδραίοι επιβιωτικοί οργανισμοί σε καλλιεργούμενους πληθυσμούς του κοινού μεσογειακού μυδιού Mytilus

Αυξάνει τη θνησιμότητα των μυδιώνΠαρεμπόδιση την ανάπτυξή τους Μειώνει την ευρωστία τουςΑποκόλληση από την αρμαθιά λόγω

αύξησης βάρους Οικονομική επιβάρυνση (πρόσθετη επεξεργασία καθαρισμού προϊόντος προτού προωθηθεί στην αγορά ή χαμηλή ποιότητα/τιμή)

Η μαζική εποίκιση των οστράκων του είδους είναι ιδιαίτερα επιβλαβής:

Page 7: Εδραίοι επιβιωτικοί οργανισμοί σε καλλιεργούμενους πληθυσμούς του κοινού μεσογειακού μυδιού Mytilus

Η κοινότητα επιβιωτικών οργανισμών

σε μυδώνες της Μεσογείου έχει

μελετηθεί αποκλειστικά σε φυσικούς

πληθυσμούς. Σκοπός: διαμόρφωση πλατφόρμας

γνώσεων για την κοινότητα

επιβιωτικών οργανισμών στο

καλλιεργούμενο είδος Mytilus

galloprovincialis στο Θερμαϊκό, με

έμφαση στις χωρικές και χρονικές

μεταβολές της δυναμικής τους.

Page 8: Εδραίοι επιβιωτικοί οργανισμοί σε καλλιεργούμενους πληθυσμούς του κοινού μεσογειακού μυδιού Mytilus

3 καλλιέργειες πλωτού τύπου (S1, S2, S3)

λήψη δειγμάτων / δίμηνο (9/ 2000 – 11/ 2001)

3 αρμαθιές (15 cm x 3 m) αντίστοιχης ηλικίας (μέσο

μήκος οστράκου 65 mm)

λήψη 20 μυδιών από ακραία τμήματα κάθε αρμαθιάς (20 x 20 cm)

ΥΛΙΚΑ - ΜΕΘΟΔΟΙ

Page 9: Εδραίοι επιβιωτικοί οργανισμοί σε καλλιεργούμενους πληθυσμούς του κοινού μεσογειακού μυδιού Mytilus

•Καταγραφή αβιοτικών παραμέτρων υδάτινης στήλης

•εργαστηριακή επεξεργασία μυδιών με τη χρήση μεγεθυντικού φακού •συλλογή εδραίων επιβιωτικών οργανισμών•καταμέτρηση εδραίων επιβιωτικών οργανισμών (αφθονία μη αποικιακών ειδών ως αριθμός ατόμων / 20 μύδια και κάλυψη αποικιακών ειδών μέσω βαθμονομημένης 6-βάθμιας κλίμακας)•προσδιορισμός σε επίπεδο είδους εδραίων επιβιωτικών οργανισμών

Page 10: Εδραίοι επιβιωτικοί οργανισμοί σε καλλιεργούμενους πληθυσμούς του κοινού μεσογειακού μυδιού Mytilus

Στατιστικές αναλύσεις (a):

ANOVA σε συνδυασμό με τη δοκιμασία Fisher LSD, στο χώρο και στο χρόνο διερευνώντας την υπόθεση της ομοιόμορφης κατανομής της ποικιλότητας (Νsp, Shannon H’, Pielou J) και της αφθονίας των πληθυσμών (συνολική, κυριότερων ταξινομικών ομάδων) της εδραίας επιβιωτικής πανίδας.

Page 11: Εδραίοι επιβιωτικοί οργανισμοί σε καλλιεργούμενους πληθυσμούς του κοινού μεσογειακού μυδιού Mytilus

Στατιστικές αναλύσεις (b):

πολυδιάστατη απεικόνιση -non-metric MDS- με βάση το συντελεστή Bray-Curtis σε δεδομένα σχετικής κάλυψης (αποικιακά είδη) και αφθονίας (μη αποικιακά είδη)

• ανάλυση ποσοστιαίας ομοιότητας Simper (εντοπισμός κύρια υπαίτιων ειδών για το βιοτικό πρότυπο που προκύπτει)

• ανάλυση ομοιότητας ANOSIM (εντοπισμός τυχόν σημαντικών χώρο-χρονικών διαφορών στη σύνθεση επιβιωτικών κοινοτήτων)

Page 12: Εδραίοι επιβιωτικοί οργανισμοί σε καλλιεργούμενους πληθυσμούς του κοινού μεσογειακού μυδιού Mytilus

αποτελέσματα18 είδη (4 αποικιακά και 14 μη αποικιακά είδη)

≤ 40% κάλυψη αποικιακών ειδών , 40.614 άτομα μη αποικιακών S1 S2 S3 Σύνολο Σταθμών

Colonial species P

/42 Ps /7

C (1-6)

P /42

Ps /7

C (1-6)

P /42

Ps /7

C (1-6)

P /126

Pm /3

C (1-6)

Chlorophyta: Ulvophyceae Ulva rigida 31 6 3 24 4 1 32 7 3 87 3 3 Porifera: Calcarea Leucosolenia sp. 24 5 2 25 5 2 41 7 3 90 3 3 Cnidaria: Hydrozoa Obelia sp. 37 7 2 6 1 1 32 6 2 75 3 2 Bryozoa: Gymnolaemata Bugula neritina 24 6 2 22 5 1 8 2 1 55 3 2

Solitary species P

/42 Ps /7

N /20μ

D %

P /42

Ps /7

N /20μ

D %

P /42

Ps /7

N /20μ

D %

P /126

Pm /3

N /20μ

D %

Cnidaria: Anthozoa Aiptasiogeton pellucidus 16 4 8,5 3,09 19 4 3,4 1,38 0 0 0 0 35 2 4 1,24 Annelida: Polychaeta Hydroides dianthus 27 5 19,8 7,14 30 5 25,3 10,15 29 5 23,9 5,44 86 3 23 7,14 Hydroides elegans 34 6 112,5 40,51 36 6 106,1 42,55 34 7 142,5 32,41 104 3 120,4 37,35 Hydroides norvegica 24 4 16,9 6,08 28 5 22,1 8,87 30 5 24,8 5,64 82 3 21,3 6,60 Hydroides uncinata 24 4 16,3 5,89 29 5 22,4 8,98 25 5 23,8 5,41 78 3 20,8 6,47 Pomatoceros triqueter 36 6 30,9 11,11 30 5 26,9 10,79 32 6 23,6 5,38 98 3 27,2 8,42 Pseudopotamilla reniformis 14 3 1,2 0,44 18 4 1,2 0,50 20 4 2,3 0,54 52 3 1,6 0,50 Serpula vermicularis 27 5 14,6 5,24 29 5 19,2 7,68 26 5 25,1 5,70 82 3 19,6 6,08 Spirorbis sp. 9 2 24,6 8,85 6 1 5,7 2,28 0 0 0 0 15 2 10,1 3,13 Arthropoda: Crustacea Balanus amphitrite 36 6 5,6 2,02 27 6 3,2 1,30 36 6 25,6 5,82 99 3 11,5 3,56 Balanus perforatus 36 6 7,3 2,64 33 6 4,4 1,78 36 6 34,1 7,77 105 3 15,3 4,75 Balanus trigonus 36 6 9,9 3,57 31 6 5,8 2,32 42 7 109,3 24,87 109 3 41,7 12,93 Mollusca: Bivalvia Ostrea edulis 28 6 2,14 0,77 19 4 1,1 0,47 29 7 2,9 0,67 76 3 2,1 0,65 Tunicata: Ascidiacea Styela plicata 30 6 7,35 2,65 25 6 2,3 0,94 22 5 1,6 0,37 77 3 3,8 1,17

απ

οικ

ιακ

άμ

η α

πο

ικια

κά

Page 13: Εδραίοι επιβιωτικοί οργανισμοί σε καλλιεργούμενους πληθυσμούς του κοινού μεσογειακού μυδιού Mytilus

χωρικές διαφοροποιήσεις

• Ulva rigida και Obelia sp. εμφάνισαν χαμηλή σχετική κάλυψη σε S2• Bugula neritina εμφάνισε τάση ελάττωσης της σχετικής κάλυψη από S1 προς S3• Leucosolenia sp. εμφάνισε χαμηλή κάλυψη σε S1 και S2 αλλά και στο βαθύτερο άκρο της αρμαθιάς

χρονικές διαφοροποιήσεις

• κοινό εποχικό πρότυπο με περιορισμένη κάλυψη στη διάρκεια ψυχρής περιόδου (χειμώνας και άνοιξη)

4 αποικιακά είδη

Page 14: Εδραίοι επιβιωτικοί οργανισμοί σε καλλιεργούμενους πληθυσμούς του κοινού μεσογειακού μυδιού Mytilus

14 μη αποικιακά είδη

χωρικές διαφοροποιήσεις

• Balanus sp. αυξημένη αφθονία σε S3• αυξημένη αφθονία στο βαθύτερο άκρο της αρμαθιάς

χρονικές διαφοροποιήσεις • κοινό εποχικό πρότυπο, ελάττωσης τιμών ψυχρή περίοδο

Ταξινομική ομάδα Cnidaria Polychaeta Crustacea Ascidiacea df F p F p F p F p Σταθμός δειγματοληψίας 2 1,57 0,234 0,04 0.964 8,44 0.002 1,90 0.487 Περίοδος δειγματοληψίας 18 17,64 0,001 63,33 0,001 46,10 0,001 12,36 0,001 Θέση δείγματος σε αρμαθιά 3 2,64 0.053 8,09 0,001 7,85 0,001 6,06 0,001 Σύνολο πανίδας Αφθονία ατόμων Αφθονία ειδών H J

df F p F p F p F p Σταθμός δειγματοληψίας 2 0,75 0,487 0,12 0,887 0,08 0,924 0,98 0,399 Περίοδος δειγματοληψίας 18 73,71 0,001 191,03 0,001 39,56 0,001 10,06 0,001 Θέση δείγματος σε αρμαθιά 3 9,38 0,001 1,67 0,177 1,55 0,205 0,39 0,763

Page 15: Εδραίοι επιβιωτικοί οργανισμοί σε καλλιεργούμενους πληθυσμούς του κοινού μεσογειακού μυδιού Mytilus

χρονικές διαφοροποιήσεις 14 μη αποικιακά είδη

Page 16: Εδραίοι επιβιωτικοί οργανισμοί σε καλλιεργούμενους πληθυσμούς του κοινού μεσογειακού μυδιού Mytilus

ομοιότητα δομής εδραίας επιβιωτικής πανίδας

Εποχικά (p<0.05) Χωρικά (p>0.05)8 καθοριστικά είδη:6 Serpulidae (Hydroides elegans) και 2 Cirripedia (Balanus trigonus)

Εποχικά (p>0.05) Χωρικά (p<0.05)2 καθοριστικά είδη: χλωροφύκος Ulva rigida, σπόγγος Leucosolenia sp.

αποικιακά

μη

απ

οικ

ιακ

ά

Μάιος

Σεπ

τέμ

βριο

ς Ν

οέμ

βριο

ς

Page 17: Εδραίοι επιβιωτικοί οργανισμοί σε καλλιεργούμενους πληθυσμούς του κοινού μεσογειακού μυδιού Mytilus

Φύκη, βρυόζωα, θυσανόποδα, πολύχαιτοι και ασκίδια συγκαταλέγονται στις επιβιωτικές κοινότητες των καλλιεργούμενων μυδιών.

Οι ομάδες αυτές εκπροσωπούνται από ευκαιριακά είδη, σε σχέση με: (1) περιβαλλοντικές συνθήκες σε περιοχές καλλιεργειών όπου καταγράφεται αυξημένη συγκέντρωση θρεπτικών και οργανικής ύλης, (2) με το ότι οι επιβιωτικές κοινότητες βρίσκονται σε αρχικά στάδια οικολογικής διαδοχής (τακτική αφαίρεση μυδιών προς εκμετάλλευση αποτρέπει την εξέλιξη τους).

σύνοψη / συμπεράσματασύνοψη / συμπεράσματα

Page 18: Εδραίοι επιβιωτικοί οργανισμοί σε καλλιεργούμενους πληθυσμούς του κοινού μεσογειακού μυδιού Mytilus

Τα Serpulidae ήταν η κυρίαρχη ομάδα σε αφθονία ειδών και ατόμων (Hydroides elegans), ενώ ακολουθούν τα θυσανόποδα.

Η επιβιωτική κοινότητα φάνηκε να υπόκειται σε σημαντικές εποχικές μεταβολές στο Θερμαϊκό Κόλπο, με γενικό πρότυπο την ελάττωση των τιμών κατά τη ψυχρή περίοδο του έτους, προφανώς σε σχέση με το κύκλο ζωής των ειδών και τις αβιοτικές συνθήκες (π.χ. αρκετά Serpulidae εμφανίζουν μηδενική στρατολόγηση τους χειμερινούς μήνες).

Page 19: Εδραίοι επιβιωτικοί οργανισμοί σε καλλιεργούμενους πληθυσμούς του κοινού μεσογειακού μυδιού Mytilus

Σημαντικές διαφορές στη σύνθεση των μη αποικιακών ειδών, ιδιαίτερα του Balanus trigonus, εντοπίστηκαν μόνο στα δείγματα του σταθμού 3 (Ν. Μηχανιώνας), εξαιτίας της σύνδεσης του είδους με τις πιο ευνοϊκές συνθήκες στο σταθμό αυτό και συγκεκριμένα με την απουσία ακραία υψηλών τιμών θερμοκρασίας και χαμηλών τιμών αλατότητας, σε αντίθεση με τους άλλους 2 σταθμούς, που επηρεάζουν τη στρατολόγηση του B. trigonus και επομένως την αφθονία των ενήλικων πληθυσμών.

Page 20: Εδραίοι επιβιωτικοί οργανισμοί σε καλλιεργούμενους πληθυσμούς του κοινού μεσογειακού μυδιού Mytilus

Στα αποικιακά είδη, εντοπίστηκαν σημαντικές διαφορές στη συγκρότηση της επιβιωτικής κοινότητας ανάμεσα στις μυδοκαλλιέργειες. Οι διαφορές αποδίδονται στις περιβαλλοντικές συνθήκες και ιδιαίτερα σε σχέση με τη μετακίνηση και απόθεση φερτών υλικών στους σταθμούς δειγματοληψίας

(π.χ. η μικρότερη επίδραση ιλύος και λεπτομερών ιζημάτων σε S3

(Μηχανιώνα), λόγω της θέσης του σε σχέση με το σύστημα των

κύριων ποταμών που εκβάλουν στο Θερμαϊκό Κόλπο, πιθανώς

ερμηνεύει και την αυξημένη παρουσία του σπόγγου Leucosolenia

sp.).

Page 21: Εδραίοι επιβιωτικοί οργανισμοί σε καλλιεργούμενους πληθυσμούς του κοινού μεσογειακού μυδιού Mytilus

Η συγκρότηση της επιβιωτικής κοινότητας επηρεάζεται από

διάφορους παράγοντες, βιοτικούς (κύκλος ζωής των

οργανισμών, αλληλεπιδράσεις) και αβιοτικούς (φυσικά

χαρακτηριστικά θαλάσσιων μαζών, διαχειριστικές

πρακτικές μυδοκαλλιεργητών).

Page 22: Εδραίοι επιβιωτικοί οργανισμοί σε καλλιεργούμενους πληθυσμούς του κοινού μεσογειακού μυδιού Mytilus

Έρευνες ανάλογων περιεχομένων συμβάλλουν καθοριστικά στη βελτίωση της παραγωγής των

καλλιεργούμενων ειδών (κυρίως δίθυρων) καθώς τα αποτελέσματά τους αναδεικνύουν διαχειριστικές

πρακτικές περιορισμού των ανεπιθύμητων επιβιωτικών

κοινοτήτων των μυδιών.

Page 23: Εδραίοι επιβιωτικοί οργανισμοί σε καλλιεργούμενους πληθυσμούς του κοινού μεσογειακού μυδιού Mytilus