Lo sapevi che ci sono piante da fiore che vivono in mare? Le caratteristiche uniche delle fanerogame marine sono fondamentali per la salute del nostro pianeta.
Figura 1: Prateria di fanerogame marine (Zostera marina) Immagine per gentile concessione di Fiona Crouch
Viviamo su un pianeta blu: oltre il 70% della superficie del pianeta è coperta dall’acqua. L’oceano fornisce all’umanità ossigeno, cibo, e medicinali. Regola il clima, è un mezzo di trasporto fondamentale, ospita un’incredibile varietà di specie vegetali e animali ed è un luogo dove possiamo divertirci sopra e sotto le onde. Purtroppo, il nostro oceano e i suoi habitat sono minacciati. Le barriere coralline sono spesso indicate come un habitat da proteggere/restaurare, ma si trovano solo nelle acque tropicali e subtropicali intorno all’equatore. Le praterie di fanerogame marine (figura 1) si trovano in tutto il mondo, dai tropici all’Artico, intorno alle coste di 159 Paesi,[1] ma fino a poco tempo fa erano oggetto di scarsa attenzione.
Cosa sono le fanerogame marine?
Le fanerogame marine non sono alghe, ma piante; sono infatti l’unica pianta da fiore che si trova in ambienti marini poco profondi, come gli estuari, le baie riparate e le lagune. Quando si galleggia su un prato florido di fanerogame marine, con i raggi del sole che penetrano nella superficie dell’acqua, l’aspetto è molto simile a quello di un prato erboso sulla terraferma (figura 2). La luce solare è importante perché le fanerogame marine, proprio come le piante terrestri, usano la luce del sole per compiere la fotosintesi, assorbendo anidride carbonica per creare ossigeno ed energia sotto forma di zucchero. A differenza delle praterie terrestri più diversificate, una prateria di fanerogame marine è composta solo da una o due specie di fanerogame, ma ospita una miriade di specie, da piccoli invertebrati, come lumache e granchi, ad animali più grandi, come tartarughe e dugonghi.
Figura 2: A sinistra: prateria di fanerogame marine. A destra: Caratteristiche delle fanerogame marine. Caratteristiche: per gentile concessione delProject Seagrass.
Le fanerogame marine hanno rizomi che crescono orizzontalmente all’interno del sedimento, da cui possono crescere nuove piante (riproduzione asessuata/vegetativa; vedi figura 2), e producono anche fiori per la riproduzione sessuale (figura 3).[2,3] Le diverse specie di fanerogame marine hanno sistemi floreali diversi: alcune, come la Zostera marina, hanno fiori maschili e femminili distinti,[4] mentre altre, come “l’Erba di Nettuno” (Posidonia oceanica), hanno fiori ermafroditi con strutture sia maschili (stami) che femminili (carpelli).[5] Proprio come le piante terrestri, gli stami producono il polline, che può essere trasportato dalle correnti d’acqua o dagli animali marini[2] verso altri fiori per la fecondazione, e i semi risultanti crescono in nuove piante. Tuttavia, i semi sono vulnerabili alla predazione e in balia dell’ambiente oceanico, per cui la riproduzione vegetativa attraverso i rizomi rimane una strategia importante.[6]
Figura 3: A) Fiori maschili di Z. Marina. B) Fiori femminili di Z. Marina. C) Fiori ermafroditi di P. oceanica. Immagini: A: per gentile concessione di Fiona Crouch. B: Susannah Anderson/Flickr, CC BY-NC-ND 2.0. C: Alfiero Brisotto/Flickr, CC BY-NC-SA 2.0.
Una prateria di fanerogame marine stabilita, sana e densa fornisce numerosi benefici agli ecosistemi marini e all’umanità, ma le fanerogame marine globali sono minacciate.
Perché le praterie di fanerogame marine sono in declino globale?
Le fanerogame marine sono in declino dagli anni ’30, quando una malattia devastante decimò il 90% delle praterie nell’Atlantico settentrionale.[7] Inoltre, negli ultimi anni una serie di fattori causati dall’uomo ha ridotto l’estensione delle praterie di fanerogame marine in tutto il mondo. Lo sviluppo costiero, l’inquinamento, il dragaggio, il cambiamento climatico e la pesca eccessiva hanno danneggiato fisicamente o limitato la crescita delle fanerogame marine (figura 4).[1, 8]
Le fanerogame offrono enormi benefici all’umanità.[9] Innanzitutto, le fanerogame costituiscono un habitat vitale per una vasta gamma di specie marine. Secondo l’Unione Internazionale per la Conservazione della Natura (IUCN), alcune specie che si affidano alle fanerogame per nutrirsi e/o ripararsi sono minacciate, in pericolo o in pericolo critico. I cavallucci marini, come il cavalluccio camuso (figura 5), navigano intorno a una prateria e si ancorano all’erba con la coda. Le fanerogame costituiscono fino al 90% della dieta delle specie più grandi, come i dugonghi, che passano le loro giornate a brucare le fanerogame come una mucca bruca sulla terraferma, per cui i dugonghi vengono talvolta chiamati “mucche di mare”.
Figura 5: Un cavalluccio camuso Immagine per gentile concessione di Fiona Crouch
Le praterie di fanerogame ospitano anche pesci e crostacei importanti dal punto di vista commerciale, ironia della sorte se si considera che gli attrezzi da pesca come le reti a strascico e le draghe distruggono le fanerogame.[1, 10, 11] Tuttavia, è ora riconosciuto il loro valore come terreno di riproduzione per specie come il merluzzo e il Pollachius.[1, 12] Le praterie inoltre forniscono un riparo per i pesci giovani (figura 6), contribuendo a mantenere popolazioni sane di specie importanti dal punto di vista commerciale e un ecosistema equilibrato, che a sua volta fornisce sostentamento alle comunità costiere.
Figura 6: I gattopardi (Scyliorhinus stellaris), una specie di squalo gatto, sono una specie vulnerabile che vive nelle praterie di fanerogame. Immagine per gentile concessione diFiona Crouch
Un altro vantaggio delle praterie di fanerogame è il ruolo importante che svolgono nel ridurre l’erosione costiera. Una prateria sana può ridurre l’energia delle onde e delle correnti,[13] contribuendo a proteggere le coste dall’erosione. Inoltre, intrappolano sedimenti e materia organica,[13] che possono stabilizzare i litorali. I prati di fanerogame migliorano anche la qualità dell’acqua filtrando i nutrienti e gli inquinanti[13] dalla colonna d’acqua, riducendo così l’impatto delle proliferazioni algali dannose.
Con l’impatto del cambiamento climatico sempre più evidente, negli ultimi anni si è prestata molta attenzione al valore delle fanerogame marine per il sequestro e lo stoccaggio del carbonio. Le fanerogame, come le paludi salmastre, le mangrovie e le foreste di kelp, sono un ecosistema marino che sequestra il carbonio, definito “carbonio blu”, il che le rende essenziali nella lotta contro il cambiamento climatico.[14, 15] Le praterie di fanerogame sono altamente efficienti nel catturare e immagazzinare il carbonio dall’atmosfera. Durante la fotosintesi, le fanerogame assorbono l’anidride carbonica e la incorporano in composti organici che immagazzinano nei loro tessuti. In questo modo l’anidride carbonica viene rimossa dall’acqua il che significa che le fanerogame fungono da tampone all’acidificazione degli oceani. Inoltre, quando la pianta muore e perde le sue foglie, la materia organica affonda nei sedimenti sottostanti dove viene sepolta e immagazzinata per lunghi periodi di tempo, rimuovendo il carbonio dall’atmosfera. Le fanerogame possono svolgere questo compito fino a 35 volte più velocemente di una foresta pluviale,[16,17] quindi è urgente intervenire per proteggere le praterie di fanerogame.
Oggi riconosciamo il valore delle praterie marine per l’umanità, soprattutto nella lotta contro il cambiamento climatico, il che ha portato al sostegno e alla collaborazione internazionale per conservare le praterie esistenti riducendo le pressioni e ripristinando o piantando nuove praterie.[1,18,19]
La riduzione delle pressioni richiede innovazione, cooperazione e politiche. Una migliore gestione del territorio e il trattamento delle acque reflue migliorano la qualità dell’acqua. L’attuazione di pratiche di pesca sostenibili può ridurre la distruzione e l’educazione e l’impegno delle comunità costiere stanno contribuendo alla conservazione delle praterie. Il ripristino può essere più impegnativo, ma il lavoro pionieristico nella Baia di Chesapeake[6], sulla costa orientale degli Stati Uniti, ha dimostrato che è possibile ripristinare ampie aree di una specie (Z. marina). Nel Mediterraneo sono in corso numerosi progetti di protezione e ripristino di P. oceanica.[16]
Figura 8: Un paesaggio marino di fanerogame Immagine: Dimitris Poursanidis/GRIDA, CC BY-NC-SA 2.0
Il programma Reducing and Mitigating Erosion and Disturbance Impacts affecting the Seabed (ReMEDIES), finanziato da LIFE dell’UE, è il più grande progetto di ripristino di fanerogame marine in Inghilterra e mira a ripristinare 8 ettari di fanerogame marine entro il 2024. Diversi metodi sono in fase di sperimentazione in due siti selezionati in base a modelli di idoneità dell’habitat con semi raccolti da praterie sane nelle vicinanze. Si spera che, insieme al lavoro condotto da altri progetti come il Project Seagrass, il Regno Unito e l’Europa vedano le praterie di fanerogame fiorire e svolgere un ruolo di mitigazione del cambiamento climatico.
Le praterie di fanerogame sono un habitat straordinario, le fanerogame sono piante meravigliose!
Scopri le lotte tra piante e agenti patogeni che durano da milioni di anni: Harant A, Pai H, Cerfonteyn M (2023) Plant pathology: plants can get sick too!Science in School62.
Fiona Crouch lavora da oltre 30 anni nel campo della conservazione marina. e dell’istruzione. È cofondatrice della European Marine Science Educators Association (EMSEA) e per 3 anni ha gestito il progetto Life Recreation ReMEDIES per Natural England.
Le piante oggi sono estremamente diversificate, abbondanti e appariscenti. Tuttavia, le prime piante terrestri, che hanno avviato un grande cambiamento nella flora e nella fauna del pianeta Terra, erano molto differenti.