Quando sei fuori a guadare nella baia, c’è un sacco di vita verde in acqua da vedere. Ci si può chiedere: cos’è esattamente tutta quella roba verde nell’acqua? Si scopre che la vegetazione acquatica sommersa, o SAV, nella baia di Barnegat è più complicata di quanto possa sembrare all’inizio.
Due forme comuni di SAV nella baia di Barnegat sono l’alga (Zostera marina), una pianta, e la lattuga di mare (Ulva lactuca), un tipo di alga. Anche se a prima vista possono sembrare simili, le due specie sono in realtà molto diverse, e per questo motivo, agiscono e rispondono ai cambiamenti dell’acqua in modi diversi. Per comprendere appieno perché queste due specie sono così diverse, dobbiamo prima esaminare le somiglianze e le differenze tra piante e alghe.
Anche se sia la lattuga di mare (Ulva lactuca, a sinistra) che l’alga (Zostera marina, a destra) sono membri del regno Plantae, le loro similitudini tassonomiche finiscono qui. Per esempio, fanno entrambi parte di phyla diversi, poiché la lattuga di mare è un’alga verde e l’alga marina è una pianta vascolare. Image credit: Brianna Hoegler.
Eelgrass e lattuga di mare sono entrambi membri del regno Plantae. Questo regno include piante terrestri, piante acquatiche, muschi e alghe verdi. Molti membri del regno Plantae, inclusi sia l’anguilla che la lattuga di mare, hanno la capacità di usare la clorofilla per convertire l’energia solare in materia. Questo processo è noto come fotosintesi. Un importante sottoprodotto di questo processo è l’ossigeno, di cui molti organismi, compresi gli umani, hanno bisogno per sopravvivere.
Il processo chimico della fotosintesi. Image credit: Brianna Hoegler.
Tuttavia, ci sono differenze fondamentali tra gli organismi classificati come strettamente “piante” e gli organismi conosciuti come “alghe”.
Prima di tutto rispondiamo a questa domanda: Cos’è una pianta? Non esiste una definizione univoca di cosa sia una pianta, ma ci sono alcuni tratti generalmente accettati degli organismi considerati come piante. Per migliaia di anni, tutti gli esseri viventi sono stati classificati o come piante, che sono stazionarie, o come animali, che si muovono per trovare cibo. Ora sappiamo che queste due classificazioni sono troppo ampie. Molte specie che una volta sarebbero state classificate come piante sono ora classificate come altri tipi di organismi, come i funghi. Gli esseri viventi che sono riconosciuti come piante condividono generalmente alcuni tratti. In primo luogo, tutte le piante sono eucarioti. Gli eucarioti sono organismi le cui cellule contengono strutture legate alla membrana chiamate organelli, che svolgono tutti compiti specifici nella cellula, e un nucleo, un organello che funge da “cervello” della cellula. Le piante tendono ad essere organismi multicellulari, il che significa che l’intero organismo è composto da molte cellule. Le cellule delle piante hanno anche pareti cellulari fatte di cellulosa. Infine, le piante tendono a fare la fotosintesi usando organelli nelle loro cellule chiamati cloroplasti.
L’alga, un tipo comune di SAV nella nostra zona, è un tipo di pianta vascolare. È attaccata al suolo dalle sue radici, e ottiene la maggior parte dei suoi nutrienti dal suolo. Photo credit: Save Barnegat Bay.
Prossimo, rispondiamo a questo: Cosa sono le alghe? Si scopre che non c’è una risposta semplice a questa domanda. Mentre le alghe verdi sono membri del regno Plantae e quindi possono essere considerate piante, altri tipi di alghe possono non essere membri di questo regno. C’è un dibattito nella comunità scientifica se le alghe rosse debbano essere considerate membri del regno Plantae, Protista, o del proprio regno, e le alghe marroni sono membri del regno Chromista. Ciò che noi consideriamo “alghe” è un gruppo polifiletico, il che significa che tutti i tipi di alghe non hanno un immediato antenato comune. Mentre le alghe costituiscono un gruppo incredibilmente vario, in generale, le alghe condividono alcuni tratti: sono tipicamente acquatiche, sono eucarioti, usano la fotosintesi per convertire l’energia in materia, e utilizzano la clorofilla come pigmento primario nella fotosintesi.
La lattuga di mare è un tipo di alga verde che si trova comunemente nella Barnegat Bay. Non ha un sistema vascolare, e ottiene i suoi nutrienti direttamente dalla colonna d’acqua. Photo credit: Save Barnegat Bay.
Le strutture tra quelle che sono comunemente note come piante acquatiche e le alghe differiscono. Le piante, a differenza delle alghe, hanno radici, steli, foglie e un sistema vascolare. Queste strutture permettono alle piante di assumere nutrienti, come azoto e fosforo, dal suolo. Le alghe verdi, come la lattuga di mare, invece prendono i nutrienti dalla colonna d’acqua.
Perché le alghe prendono i nutrienti direttamente dall’acqua, una sovrabbondanza di nutrienti nella colonna d’acqua può provocare una crescita estrema delle alghe. Spieghiamo come questo accade:
Piante e alghe hanno bisogno di certi nutrienti per vivere e crescere. Alcuni di questi nutrienti, come il fosforo e l’azoto, sono noti come nutrienti limitanti perché si trovano in piccole quantità in natura, quindi la loro quantità disponibile limita la crescita delle piante. In un ecosistema acquatico sano, ci sono piccole quantità di fosforo e azoto sia nell’acqua che nel suolo. Questo assicura che sia le alghe galleggianti che le piante radicate possano ottenere sostanze nutritive, assicurandosi allo stesso tempo che la crescita delle alghe sia limitata a una quantità tale da non bloccare la luce solare essenziale necessaria per la fotosintesi delle piante.
L’attività umana può aumentare notevolmente la quantità di nutrienti limitanti che si fanno strada nell’acqua. I fertilizzanti per il prato, i rifiuti dei cani, i ritagli d’erba e altre fonti di inquinamento non puntuali contengono azoto, che può essere trasportato dalla terra alla baia attraverso il ruscellamento e le acque sotterranee. L’azoto in eccesso nella colonna d’acqua permette alle alghe di proliferare, mentre i letti di alghe ricevono poco o niente di questo azoto extra perché assorbono meglio l’azoto dal suolo. L’aggiunta di nutrienti in eccesso nell’acqua è nota come eutrofizzazione. Come risultato, si verifica la fioritura algale, e i letti di eelgrass possono avere difficoltà a sopravvivere a causa di una così alta presenza di alghe.
Inoltre, la fioritura algale può avere conseguenze devastanti non solo sulle piante acquatiche. Mentre le alghe fotosintetizzanti aggiuntive inizialmente aggiungono ossigeno disciolto all’acqua, possono presto provocare una riduzione dei livelli di ossigeno. Questo accade perché quando le alghe muoiono, vengono consumate dai batteri. Mentre sempre più alghe muoiono, sempre più batteri si riproducono. Mentre i batteri consumano le alghe, consumano anche grandi quantità di ossigeno dalla colonna d’acqua. Quando c’è uno stato di ossigeno ridotto nell’acqua, meno specie possono sopravvivere. Questa condizione è conosciuta come ipossia. In casi estremi, praticamente tutto l’ossigeno è esaurito dall’acqua e solo le larve di zanzara possono sopravvivere nell’acqua. Questo è noto come anossia.
L’ecosistema della baia di Barnegat dipende fortemente dalla salute dei letti di alghe. A causa delle acque calme e delle erbe marine, la baia di Barnegat è un vivaio ideale per molte specie marine ed estuarine. Molte specie acquatiche depongono le loro uova e vivono come giovani nei letti, e altre si affidano ai letti di eelgrass per l’habitat e il cibo per tutta la vita. Molte di queste specie sono importanti per la pesca locale, come granchi blu, capesante, vongole e molte specie di pesci giovani. L’alga aiuta anche a sostenere le popolazioni di uccelli acquatici migratori, poiché molti consumano l’alga, e aiuta a sostenere le popolazioni di uccelli che predano le specie che vivono nelle erbe.
Le alghe come l’alga sono imperative per mantenere un’acqua di alta qualità e proteggere l’ambiente costiero. L’alga aiuta a sostenere un’acqua di alta qualità filtrando le sostanze inquinanti e intrappolando i sedimenti, con conseguente acqua più chiara e pulita. I letti di erba aiutano anche a ridurre l’energia delle onde, il che protegge la nostra costa dall’erosione. L’alga può anche aiutare a ridurre gli effetti del cambiamento climatico perché assorbe e immagazzina l’anidride carbonica e il metano, che sono noti gas a effetto serra. Si stima che un acro di erba marina può sequestrare 740 libbre di carbonio ogni anno, che è circa la quantità rilasciata dalla guida di un’auto 3.860 miglia.
La sopravvivenza continua delle praterie di alghe è essenziale per proteggere l’ecosistema locale e il pianeta. Per saperne di più sull’importanza delle alghe come l’anguilla, guarda un cartone animato di Barnegat Bay Partnership clicca qui.
Un’area attiva di ricerca nella Barnegat Bay è la distribuzione delle alghe. Ciò ha comportato il monitoraggio dei letti di alghe, il ripristino dell’ambiente della baia e l’apprendimento del perché le erbe hanno smesso di crescere in alcune aree. Elizabeth Lacey, un professore associato di scienze marine alla Stockton University, è attivamente coinvolta in questa ricerca e lavora per mostrare ai suoi studenti l’importanza delle piante marine. Lacey ha fornito agli studenti e al pubblico una gita online in cui discute l’importanza delle praterie e del ripristino delle alghe. Per guardare, clicca qui.
Per proteggere la Baia di Barnegat, tutti noi dobbiamo fare la nostra parte per mantenere l’eutrofizzazione al minimo e proteggere i letti di alghe. Questo processo inizia nei nostri giardini. Se avete un animale domestico, assicuratevi di raccogliere e smaltire correttamente i loro rifiuti. Quando scegliete le piante per un prato o un giardino, optate per piante native che non richiedono fertilizzanti e che aiutano ad assorbire e filtrare l’acqua piovana. Rifiutarsi di concimare il prato è la cosa migliore per la baia, ma se si sceglie di concimare, sceglierne uno che usi azoto a lento rilascio, e usarne il meno possibile in modo che meno eccesso si faccia strada verso la baia.
Un altro modo per aiutare a proteggere l’alga è fare attenzione quando si passa del tempo nella baia. Le moto d’acqua e i motori delle barche possono danneggiare i letti di eelgrass, quindi è importante essere prudenti quando si partecipa a queste attività per evitare di danneggiare l’habitat. Anche le ancore delle barche non fissate possono trascinare sul fondo della baia e sradicare l’alga. Inoltre, scavare per le vongole nei letti di alghe può sradicare le erbe, quindi è meglio evitare di scavare in queste aree.