Hvad er det grønne stof? En opdeling af planter vs. alger i Barnegat Bay

Når du er ude at vade i bugten, er der masser af grønt liv ude i vandet, som du kan se. Du undrer dig måske: Hvad er egentlig alt det grønne ude i vandet? Det viser sig, at den undervandede vandvegetation, eller SAV, i Barnegat Bay er mere kompliceret, end det umiddelbart ser ud til.

To almindelige former for SAV i Barnegat Bay er ålegræs (Zostera marina), en plante, og søsalat (Ulva lactuca), en algeart. Selv om de ved første øjekast kan ligne hinanden, er de to arter faktisk meget forskellige, og derfor reagerer de på forskellige måder på ændringer i vandet. For fuldt ud at forstå, hvorfor disse to arter er så forskellige, skal vi først undersøge ligheder og forskelle mellem planter og alger.

Taxonomi SAV

Og selv om både søsalat (Ulva lactuca, til venstre) og ålegræs (Zostera marina, til højre) tilhører riget Plantae, slutter deres taksonomiske ligheder der. De tilhører f.eks. begge to forskellige fag, da søsalat er en grønalge og ålegræs er en karplanter. Billedtekst: Brianna Hoegler.

Aalgræs og søsalat er begge medlemmer af planteriget Planteverdenen. Dette rige omfatter landplanter, vandplanter, mosser og grønalger. Mange medlemmer af planteriget Plantae, herunder både ålegræs og havsalat, har evnen til at bruge klorofyl til at omdanne solenergi til stof. Denne proces er kendt som fotosyntese. Et vigtigt biprodukt af denne proces er ilt, som mange organismer, herunder mennesker, har brug for for at overleve.

Photosynthesis

Den kemiske proces fotosyntese. Image credit: Brianna Hoegler.

Der er imidlertid grundlæggende forskelle mellem organismer, der udelukkende klassificeres som “planter”, og organismer, der er kendt som “alger”.

Så lad os først besvare dette spørgsmål: Hvad er en plante? Der findes ikke én definition af, hvad en plante er, men der er nogle generelt accepterede træk ved organismer, der anses for at være planter. I tusindvis af år blev alle levende væsener klassificeret som enten planter, der er stationære, eller dyr, der bevæger sig rundt for at finde føde. Nu ved vi, at disse to klassifikationer er for brede. Mange arter, som engang ville være blevet klassificeret som planter, er nu klassificeret som andre typer organismer, f.eks. svampe. Levende ting, der anerkendes som planter, har generelt nogle få træk til fælles. For det første er alle planter eukaryoter. Eukaryoter er organismer, hvis celler indeholder membranbundne strukturer kaldet organeller, som alle udfører specifikke opgaver i cellen, og en kerne, en organel, der fungerer som cellens “hjerne”. Planter har en tendens til at være flercellede organismer, hvilket betyder, at hele organismen består af mange celler. Planteceller har også cellevægge lavet af cellulose. Endelig har planter en tendens til at udføre fotosyntese ved hjælp af organeller i deres celler, der kaldes kloroplaster.

EelGrassSizedDown

Aalgræs, en almindelig type SAV i vores område, er en type karplanter. Den er knyttet til jorden med sine rødder, og den får de fleste af sine næringsstoffer fra jorden. Foto: Save Barnegat Bay.

Næste spørgsmål: Lad os besvare dette: Hvad er alger? Det viser sig, at der ikke findes ét enkelt svar på dette spørgsmål. Mens grønalger er medlemmer af riget Plantae og derfor kan betragtes som planter, er andre algetyper måske ikke medlemmer af dette rige. Det er omdiskuteret i det videnskabelige samfund, om rødalger skal betragtes som medlemmer af planteriget Plantae, Protista eller deres eget rige, og brunalger er medlemmer af kromista-riget. Det, som vi betragter som “alger”, er en polyfyletisk gruppe, hvilket betyder, at alle algearter ikke har en umiddelbar fælles forfader. Selv om algerne udgør en utrolig forskelligartet gruppe, har de generelt nogle træk til fælles: de er typisk vandlevende, er eukaryoter, bruger fotosyntese til at omdanne energi til stof og bruger klorofyl som deres primære pigment i fotosyntesen.

SeaLettuceSizedDown

Søsalat er en type grønalge, der almindeligvis findes i Barnegat Bay. Den har ikke noget vaskulært system, og den henter sine næringsstoffer direkte fra vandsøjlen. Photo credit: Save Barnegat Bay.

Strukturerne mellem det, der almindeligvis kaldes vandplanter og alger, er forskellige. Planter har i modsætning til alger rødder, stængler, blade og et vaskulært system. Disse strukturer gør det muligt for planterne at optage næringsstoffer, såsom kvælstof og fosfor, fra jorden. Grønalger, som f.eks. søsalat, optager i stedet næringsstoffer fra vandsøjlen.

Da alger optager næringsstoffer direkte fra vandet, kan en overdreven mængde af næringsstoffer i vandsøjlen resultere i ekstrem algevækst. Lad os se nærmere på, hvordan dette sker:

Planter og alger har brug for visse næringsstoffer for at leve og vokse. Nogle af disse næringsstoffer, f.eks. fosfor og kvælstof, er kendt som begrænsende næringsstoffer, fordi de findes i små mængder i naturen, så den mængde af dem, der er til rådighed, begrænser, hvor meget planter kan vokse. I et sundt akvatisk økosystem er der små mængder fosfor og kvælstof i både vand og jord. Dette sikrer, at både flydealger og rodfæstede planter kan få næringsstoffer, samtidig med at algevæksten er begrænset til en mængde, hvor de ikke blokerer for det vigtige sollys, der er nødvendigt for planternes fotosyntese.

Menneskelig aktivitet kan i høj grad øge mængden af begrænsende næringsstoffer, der finder vej til vandet. Plænegødning, hundeaffald, græsafklip og anden forurening fra andre kilder end punktforurening indeholder kvælstof, som kan transporteres fra jorden til bugten med afstrømning og grundvand. Det overskydende kvælstof i vandsøjlen giver alger mulighed for at brede sig, mens ålegræsmarker kun får lidt eller intet af dette ekstra kvælstof, fordi de bedst absorberer kvælstof fra jorden. Tilførsel af overskydende næringsstoffer til vandet er kendt som eutrofiering. Som følge heraf opstår algeopblomstringen, og ålegræsset kan have svært ved at overleve, fordi der er så mange alger til stede.

Dertil kommer, at algeopblomstringen kan have ødelæggende konsekvenser for mere end blot vandplanter. Selv om de ekstra fotosyntetiserende alger i begyndelsen tilføjer opløst ilt til vandet, kan det hurtigt resultere i reducerede iltniveauer. Dette sker, fordi algerne, efterhånden som de dør, bliver opbrugt af bakterier. Efterhånden som flere og flere alger dør, formerer der sig flere og flere bakterier. Efterhånden som bakterierne æder algerne, forbruger de også store mængder ilt fra vandsøjlen. Når der er en tilstand med reduceret iltindhold i vandet, kan færre arter overleve. Denne tilstand er kendt som hypoxi. I ekstreme tilfælde er stort set al ilten i vandet udtømt, og kun myggelarver kan overleve i vandet. Dette er kendt som anoxi.

Økosystemet i Barnegat Bay er stærkt afhængig af ålegræsbedenes sundhed. På grund af det rolige vand og havgræsset er Barnegat Bay en ideel børnehave for mange estuarine og marine arter. Mange vandlevende arter lægger deres æg og lever som unger i strandengene, og andre er afhængige af ålegræsset som levested og føde hele deres liv. Mange af disse arter er vigtige for det lokale fiskeri, f.eks. blå krabber, kammuslinger, muslinger og mange unge fiskearter. Ålegræs er også med til at opretholde vandfuglebestande, da mange af dem spiser ålegræs, og det er med til at støtte bestande af fugle, der lever på arter, der lever i græsset.

Ålegræs som ålegræs er afgørende for at opretholde vand af høj kvalitet og beskytte kystmiljøet. Ålegræs er med til at støtte vand af høj kvalitet ved at filtrere forurenende stoffer og fange sediment, hvilket resulterer i klarere og renere vand. Græsmarkerne er også med til at reducere bølgeenergien, hvilket beskytter vores kystlinje mod erosion. Ålegræs kan også bidrage til at mindske virkningerne af klimaændringerne, fordi det absorberer og lagrer kuldioxid og metan, som er kendte drivhusgasser. Det anslås, at en tønde land med havgræs kan binde 740 pund kulstof om året, hvilket svarer til den mængde, der frigives ved at køre en bil 3.860 miles.

Den fortsatte overlevelse af ålegræsset er afgørende, hvis det lokale økosystem og planeten skal beskyttes. Hvis du vil vide mere om betydningen af havgræsser som ålegræs, kan du se en tegneserie fra Barnegat Bay Partnership ved at klikke her.

Et aktivt forskningsområde i Barnegat Bay er udbredelsen af søgræs. Dette involverede overvågning af søgræsbede, genopretning af bugtmiljøet og læring om, hvorfor græsset er holdt op med at vokse i nogle områder. Elizabeth Lacey, der er lektor i havvidenskab ved Stockton University, er aktivt involveret i denne forskning og arbejder på at vise sine studerende vigtigheden af havgræsser. Lacey har givet de studerende og offentligheden en online ekskursion, hvor hun diskuterer betydningen af græsbede og genopretning af søgræs. Klik her for at se den.

For at beskytte Barnegat-bugten skal vi alle gøre vores del for at holde eutrofieringen på et minimum og beskytte ålegræssene. Denne proces begynder i vores egne haver. Hvis du har et kæledyr, skal du sørge for at samle deres affald op og bortskaffe det korrekt. Når du vælger planter til en græsplæne eller have, bør du vælge hjemmehørende planter, der ikke kræver gødning, og som hjælper med at absorbere og filtrere regnvand. Det er bedst for bugten at afvise at gøde græsplænen, men hvis du vælger at gøde, skal du vælge en gødning, der anvender kvælstof med langsom frigivelse, og bruge så lidt som muligt, så der er mindre overskud på vej ud i bugten.

En anden måde at hjælpe med at beskytte ålegræs på er at være forsigtig, når du opholder dig i bugten. Jetski og bådmotorer kan beskadige ålegræsbede, så det er vigtigt at være forsigtig, når man deltager i disse aktiviteter for at undgå at beskadige levestedet. Usikrede bådankre kan også slæbe langs bugtens bund og rive ålegræs op med rode. Desuden kan gravning efter muslinger i ålegræsbede rykke græsset op, så det er bedst at undgå at grave i disse områder.