What’s This Green Stuff? A Breakdown of Plants vs. Algae in Barnegat Bay

Quando você está na baía, há muita vida verde na água para ver. Você pode se perguntar: o que é exatamente toda aquela coisa verde na água? Acontece que a vegetação aquática submersa, ou SAV, na baía de Barnegat é mais complicada do que parece inicialmente.

Duas formas comuns de SAV na baía de Barnegat são o capim-eia (marina de Zostera), uma planta, e a alface marinha (Ulva lactuca), um tipo de algas. Embora ambas possam parecer semelhantes à primeira vista, as duas espécies são na verdade muito diferentes e, por isso, agem e respondem a mudanças na água de maneiras diferentes. Para entender completamente porque estas duas espécies são tão diferentes, precisamos primeiro examinar as semelhanças e diferenças entre plantas e algas.

Taxonomia SAV

Embora ambas alface-do-mar (Ulva lactuca, esquerda) e enguia (Zostera marina, direita) sejam membros do reino Plantae, as suas semelhanças taxonómicas terminam aí. Por exemplo, ambas fazem parte de diferentes filas, já que a alface do mar é uma alga verde e a zostera é uma planta vascular. Crédito da imagem: Brianna Hoegler.

Eelgras e alfaces do mar são ambos membros do reino Plantae. Este reino inclui plantas terrestres, plantas aquáticas, musgos e algas verdes. Muitos membros do reino Plantae, incluindo o capim-eia e a alface do mar, têm a capacidade de usar clorofila para converter a energia solar em matéria. Este processo é conhecido como fotossíntese. Um subproduto importante deste processo é o oxigénio, que muitos organismos, incluindo humanos, precisam para sobreviver.

Photosynthesis

O processo químico da fotossíntese. Crédito da imagem: Brianna Hoegler.

No entanto, existem diferenças fundamentais entre organismos classificados como estritamente “plantas” e organismos conhecidos como “algas”.

Então primeiro vamos responder a esta pergunta: O que é uma planta? Não há uma definição do que é uma planta, mas existem alguns traços geralmente aceitos de organismos considerados como plantas. Durante milhares de anos, todos os seres vivos foram classificados como plantas, que são estacionárias, ou animais, que se movem em busca de alimento. Agora, sabemos que estas duas classificações são muito amplas. Muitas espécies que antes teriam sido classificadas como plantas são agora classificadas como outros tipos de organismos, como os fungos. Coisas vivas que são reconhecidas como plantas geralmente compartilham alguns traços. Em primeiro lugar, todas as plantas são eucariotas. Os eucariotas são organismos cujas células contêm estruturas ligadas à membrana chamadas organelas, que executam tarefas específicas na célula, e um núcleo, uma organela que age como o “cérebro” da célula. As plantas tendem a ser organismos multicelulares, o que significa que o organismo inteiro é composto por muitas células. As células vegetais também têm paredes celulares feitas de celulose. Finalmente, as plantas tendem a realizar a fotossíntese usando organelas nas suas células chamadas cloroplastos.

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Eelgras, um tipo comum de SAV na nossa zona, é um tipo de planta vascular. Está ligada ao solo pelas suas raízes, e obtém a maior parte dos seus nutrientes do solo. Crédito fotográfico: Save Barnegat Bay.

Next, vamos responder a isto: O que são algas? Acontece que não há uma resposta simples a esta pergunta. Enquanto as algas verdes são membros do reino Plantae e portanto podem ser consideradas como plantas, outros tipos de algas podem não ser membros deste reino. Há um debate na comunidade científica se as algas vermelhas devem ser consideradas membros do reino Plantae, Protista, ou do seu próprio reino, e as algas castanhas são membros do reino Chromista. O que consideramos ser “algas” é um grupo polifilético, o que significa que todos os tipos de algas não têm um ancestral comum imediato. Embora as algas constituam um grupo incrivelmente diverso, em geral, as algas partilham algumas características: são tipicamente aquáticas, são eucariotas, utilizam a fotossíntese para converter energia em matéria e utilizam a clorofila como pigmento primário na fotossíntese.

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A alface marinha é um tipo de alga verde que é comumente encontrada na Baía de Barnegat. Não tem sistema vascular e obtém os seus nutrientes directamente da coluna de água. Crédito fotográfico: Save Barnegat Bay.

As estruturas entre o que é comumente conhecido como plantas aquáticas e algas são diferentes. As plantas, ao contrário das algas, têm raízes, caules, folhas e um sistema vascular. Estas estruturas permitem que as plantas absorvam nutrientes, tais como nitrogênio e fósforo, do solo. As algas verdes, como a alface marinha, absorvem nutrientes da coluna de água.

Porque as algas absorvem nutrientes directamente da água, uma superabundância de nutrientes na coluna de água pode resultar num crescimento extremo de algas. Vamos decompor como isto acontece:

Plantas e algas precisam de certos nutrientes para viver e crescer. Alguns destes nutrientes, tais como fósforo e nitrogénio, são conhecidos como nutrientes limitantes porque são encontrados em pequenas quantidades na natureza, por isso a quantidade deles disponíveis limita a quantidade de plantas que podem crescer. Num ecossistema aquático saudável, existem pequenas quantidades de fósforo e azoto tanto na água como no solo. Isto assegura que tanto as algas flutuantes como as plantas enraizadas possam obter nutrientes, ao mesmo tempo que assegura que o crescimento das algas se restringe a uma quantidade onde não estão a bloquear a luz solar essencial necessária para a fotossíntese das plantas.

A actividade humana pode aumentar grandemente a quantidade de nutrientes limitantes que entram na água. O fertilizante de gramado, resíduos de cães, aparas de grama e outras fontes de poluição não pontuais contêm nitrogênio, que pode ser transportado da terra para a baía por escoamento e águas subterrâneas. O excesso de nitrogênio na coluna d’água permite que as algas proliferem, enquanto os canteiros de enguias não recebem muito nitrogênio a mais, pois absorvem melhor o nitrogênio do solo. A adição de nutrientes em excesso na água é conhecida como eutrofização. Como resultado, a proliferação de algas ocorre, e os canteiros de enguias podem ter dificuldade em sobreviver devido à presença tão elevada de algas.

Além disso, a proliferação de algas pode ter consequências devastadoras em mais do que apenas plantas aquáticas. Enquanto as algas fotossintetizantes adicionais adicionam inicialmente oxigénio dissolvido à água, pode em breve resultar em níveis reduzidos de oxigénio. Isto ocorre porque à medida que as algas morrem, elas são consumidas por bactérias. À medida que mais e mais algas morrem, mais e mais bactérias se reproduzem. À medida que as bactérias consomem as algas, elas também consomem grandes quantidades de oxigênio da coluna de água. Quando há um estado de redução de oxigênio na água, menos espécies podem sobreviver. Esta condição é conhecida como hipoxia. Em casos extremos, praticamente todo o oxigénio é esgotado da água, e apenas as larvas de mosquito podem sobreviver na água. Isto é conhecido como anóxia.

O ecossistema da Baía de Barnegat depende muito da saúde dos leitos de enguias. Devido à água calma e às ervas marinhas, a Baía de Barnegat é um viveiro ideal para muitas espécies estuarinas e marinhas. Muitas espécies aquáticas depositam seus ovos e vivem como jovens nos leitos, e outras dependem dos leitos de capim-eia para o habitat e alimento de toda a sua vida. Muitas destas espécies são importantes para a pesca local, tais como caranguejos azuis, vieiras, amêijoas e muitas espécies de peixes juvenis. O capim-eia também ajuda a sustentar populações migratórias de aves aquáticas, uma vez que muitas consomem capim-eia, e ajuda a sustentar populações de aves que são anteriores às espécies que vivem nas gramíneas.

As ervas como o capim-eia são imperativas para manter uma água de alta qualidade e proteger o ambiente costeiro. O capim-elefante ajuda a suportar água de alta qualidade, filtrando poluentes e capturando sedimentos, resultando em água mais clara e limpa. Os fundos de relva também ajudam a reduzir a energia das ondas, o que protege a nossa linha costeira da erosão. A erva-dos-prados também pode ajudar a reduzir os efeitos das alterações climáticas, pois absorve e armazena dióxido de carbono e metano, que são gases com efeito de estufa conhecidos. Estima-se que um acre de ervas daninhas pode sequestrar 740 libras de carbono a cada ano, o que equivale à quantidade liberada ao dirigir um carro por 3.860 milhas.

A sobrevivência contínua dos leitos de enguias é essencial para proteger o ecossistema local e o planeta. Para saber mais sobre a importância das ervas marinhas como o capim-elefante, confira um desenho animado da Barnegat Bay Partnership clique aqui.

Uma área ativa de pesquisa na Baía de Barnegat é a distribuição de ervas marinhas. Isto envolveu o monitoramento dos canteiros de ervas marinhas, restaurando o ambiente da baía, e aprender porque as gramíneas pararam de crescer em algumas áreas. Elizabeth Lacey, professora associada de ciências marinhas da Universidade de Stockton, está ativamente envolvida nesta pesquisa e trabalha para mostrar aos seus alunos a importância das gramíneas marinhas. Lacey proporcionou aos estudantes e ao público uma viagem de campo online onde ela discute a importância das gramíneas e da restauração das ervas marinhas. Para assistir, clique aqui.

Para proteger a Baía de Barnegat, todos nós precisamos fazer a nossa parte para manter a eutrofização a um mínimo e proteger os canteiros de erva-da-elva. Este processo começa em nossos próprios pátios. Se você tem um animal de estimação, certifique-se de recolher e eliminar adequadamente os seus resíduos. Ao selecionar plantas para um gramado ou jardim, opte por plantas nativas que não requerem fertilizantes e que ajudam a absorver e filtrar a água da tempestade. Recusar-se a fertilizar o seu relvado é o melhor para a baía, mas se optar por fertilizar, escolha uma que use nitrogénio de libertação lenta e use o mínimo possível para que o seu excesso seja menor e chegue à baía.

Uma outra forma de ajudar a proteger a enguia é ter cuidado ao passar o tempo na baía. Jet skis e motores de barco podem danificar as camas de enguia, por isso é importante ter cuidado ao participar nestas actividades para não danificar o habitat. âncoras de barco não seguras também podem arrastar-se ao longo do fundo da baía e desenraizar o capim-elefante. Além disso, a escavação de amêijoas em canteiros de enguias pode desenraizar as gramíneas, por isso é melhor evitar a escavação nestas áreas.