Vad är det här gröna? En uppdelning av växter och alger i Barnegat Bay

När du är ute och vadar i bukten finns det gott om grönt liv ute i vattnet att se. Du kanske undrar: vad exakt är allt det gröna ute i vattnet? Det visar sig att den undervattenslevande vattenvegetationen, eller SAV, i Barnegat Bay är mer komplicerad än vad den kan verka till en början.

De två vanligaste formerna av SAV i Barnegat Bay är ålgräs (Zostera marina), en växt, och sjösallat (Ulva lactuca), en typ av alg. Även om de båda ser likadana ut vid en första anblick är de två arterna faktiskt mycket olika, och på grund av det agerar och reagerar de på olika sätt på förändringar i vattnet. För att fullt ut förstå varför dessa två arter är så olika måste vi först undersöka likheter och skillnader mellan växter och alger.

Taxonomi SAV

Och även om både sjösallat (Ulva lactuca, till vänster) och ålgräs (Zostera marina, till höger) tillhör riket Plantae, slutar deras taxonomiska likheter där. De hör till exempel båda till olika fyler, eftersom sjösallat är en grönalg och ålgräs är en kärlväxt. Bild: Brianna Hoegler.

Ålgräs och sjösallat tillhör båda växtriket Plantae. I detta rike ingår landväxter, vattenväxter, mossor och grönalger. Många medlemmar av riket Plantae, inklusive både ålgräs och sjösallat, har förmågan att använda klorofyll för att omvandla solenergi till materia. Denna process kallas fotosyntes. En viktig biprodukt från denna process är syre, som många organismer, inklusive människor, behöver för att överleva.

Photosynthesis

Den kemiska processen fotosyntes. Bild: Brianna Hoegler.

Det finns dock grundläggande skillnader mellan organismer som klassificeras som rena ”växter” och organismer som kallas ”alger”.

Så låt oss först besvara denna fråga: Vad är en växt? Det finns ingen enhetlig definition av vad en växt är, men det finns några allmänt accepterade egenskaper hos organismer som anses vara växter. I tusentals år har alla levande varelser klassificerats som antingen växter, som är stationära, eller djur, som rör sig för att hitta mat. Nu vet vi att dessa två klassificeringar är för breda. Många arter som en gång skulle ha klassificerats som växter klassificeras nu som andra typer av organismer, t.ex. svampar. Levande varelser som erkänns som växter delar i allmänhet några få egenskaper. För det första är alla växter eukaryoter. Eukaryoter är organismer vars celler innehåller membranbundna strukturer som kallas organeller, vilka alla utför specifika uppgifter i cellen, och en kärna, en organell som fungerar som cellens ”hjärna”. Växter tenderar att vara flercelliga organismer, vilket innebär att hela organismen består av många celler. Växtceller har också cellväggar av cellulosa. Slutligen tenderar växter att utföra fotosyntes med hjälp av organeller i sina celler som kallas kloroplaster.

EelGrassSizedDown

Ålgräs, en vanlig typ av SAV i vårt område, är en typ av kärlväxt. Den sitter fast i marken med sina rötter och får de flesta av sina näringsämnen från marken. Foto: Save Barnegat Bay.

Nästan, låt oss svara på detta: Vad är alger? Det visar sig att det inte finns något enkelt svar på denna fråga. Även om grönalger tillhör växtriket Plantae och därför kan betraktas som växter, tillhör andra typer av alger kanske inte detta rike. Det finns en debatt inom forskarsamhället om huruvida rödalger ska betraktas som medlemmar av riket Plantae, Protista eller som ett eget rike, och brunalger är medlemmar av riket Chromista. Det som vi betraktar som ”alger” är en polyfyletisk grupp, vilket innebär att alla typer av alger inte har en omedelbar gemensam förfader. Även om algerna utgör en otroligt varierande grupp har de i allmänhet vissa gemensamma drag: de är vanligtvis vattenlevande, är eukaryoter, använder fotosyntes för att omvandla energi till materia och använder klorofyll som sitt primära pigment i fotosyntesen.

SeaLettuceSizedDown

Sjösallat är en typ av grönalger som är vanligt förekommande i Barnegat Bay. Den har inget kärlsystem och får sina näringsämnen direkt från vattenpelaren. Foto: Save Barnegat Bay.

Strukturerna mellan vad som vanligtvis kallas vattenväxter och alger skiljer sig åt. Växter har till skillnad från alger rötter, stjälkar, blad och ett kärlsystem. Dessa strukturer gör det möjligt för växter att ta upp näringsämnen, såsom kväve och fosfor, från marken. Grönalger, som t.ex. sjösallat, tar istället upp näringsämnen från vattenpelaren.

Då alger tar upp näringsämnen direkt från vattnet kan ett överflöd av näringsämnen i vattenpelaren leda till extrem algtillväxt. Låt oss förklara hur detta sker:

Växter och alger behöver vissa näringsämnen för att leva och växa. Vissa av dessa näringsämnen, t.ex. fosfor och kväve, är kända som begränsande näringsämnen eftersom de finns i små mängder i naturen, så mängden av dem som finns tillgängliga begränsar hur mycket växter kan växa. I ett friskt akvatiskt ekosystem finns det små mängder fosfor och kväve i både vatten och mark. Detta säkerställer att både flytande alger och rotade växter kan få näring, samtidigt som man ser till att algtillväxten begränsas till en mängd som gör att de inte blockerar det viktiga solljuset som behövs för växternas fotosyntes.

Mänsklig aktivitet kan kraftigt öka mängden begränsande näringsämnen som tar sig ut i vattnet. Gräsgödsel, hundspillning, gräsklipp och andra föroreningar från icke-punktsbundna källor innehåller kväve, som kan transporteras från marken till bukten genom avrinning och grundvatten. Överskottet av kväve i vattenpelaren gör att algerna kan föröka sig, medan ålgräsängar får lite eller inget av detta extra kväve eftersom de bäst absorberar kväve från marken. Tillskottet av överskottsnäringsämnen i vattnet kallas eutrofiering. Detta leder till algblomning, och ålgräsängar kan ha svårt att överleva på grund av den höga förekomsten av alger.

Det är dessutom så att algblomningen kan få förödande konsekvenser för fler än bara vattenväxter. Även om de extra fotosyntetiserande algerna till en början tillför löst syre till vattnet kan det snart leda till minskade syrehalter. Detta beror på att när algerna dör, konsumeras de av bakterier. När fler och fler alger dör förökar sig fler och fler bakterier. När bakterierna konsumerar algerna förbrukar de också stora mängder syre från vattenpelaren. När syret är reducerat i vattnet kan färre arter överleva. Detta tillstånd kallas hypoxi. I extrema fall är praktiskt taget allt syre uttömt ur vattnet och endast mygglarver kan överleva i vattnet. Detta kallas anoxi.

Barnegat Bay-ekosystemet är starkt beroende av ålgräsängarnas hälsa. På grund av det lugna vattnet och ålgräset är Barnegat Bay en idealisk barnkammare för många estuarina och marina arter. Många vattenlevande arter lägger sina ägg och lever som ungar i bottnarna, och andra är beroende av ålgräsbottnarna som livsmiljö och föda under hela sitt liv. Många av dessa arter är viktiga för det lokala fisket, t.ex. blå krabbor, pilgrimsmusslor, musslor och många unga fiskarter. Ålgräs bidrar också till att upprätthålla populationer av flyttande sjöfåglar, eftersom många äter ålgräs, och det bidrar till att stödja populationer av fåglar som rovfiskar på arter som lever i gräset.

Sjögräs som ålgräs är absolut nödvändigt för att upprätthålla vatten av hög kvalitet och skydda kustmiljön. Ålgräs hjälper till att stödja vatten av hög kvalitet genom att filtrera föroreningar och fånga upp sediment, vilket resulterar i klarare och renare vatten. Gräsängarna bidrar också till att minska vågenergin, vilket skyddar vår kustlinje från erosion. Ålgräs kan också bidra till att minska effekterna av klimatförändringarna eftersom det absorberar och lagrar koldioxid och metan, som är kända växthusgaser. Man uppskattar att en hektar sjögräs kan binda 740 pund kol varje år, vilket är ungefär lika mycket som frigörs när man kör en bil 3 860 mil.

Den fortsatta överlevnaden av ålgräsängar är avgörande för att skydda det lokala ekosystemet och planeten. Om du vill veta mer om vikten av sjögräs som ålgräs kan du titta på en tecknad film från Barnegat Bay Partnership, klicka här.

Ett aktivt forskningsområde i Barnegat Bay är sjögräsens utbredning. Detta innebar övervakning av sjögräsängar, restaurering av buktens miljö och att ta reda på varför gräset har slutat växa i vissa områden. Elizabeth Lacey, docent i marinvetenskap vid Stockton University, deltar aktivt i denna forskning och arbetar för att visa sina studenter vikten av sjögräs. Lacey har erbjudit studenterna och allmänheten en online-exkursion där hon diskuterar betydelsen av gräsängar och återställande av sjögräs. Klicka här för att se filmen.

För att skydda Barnegat Bay måste vi alla göra vår del för att hålla eutrofieringen nere på ett minimum och skydda ålgräsängar. Denna process börjar i våra egna trädgårdar. Om du har ett husdjur, se till att du plockar upp och tar hand om deras avfall på rätt sätt. När du väljer växter till gräsmattan eller trädgården, välj inhemska växter som inte kräver gödsel och som hjälper till att absorbera och filtrera dagvatten. Att vägra gödsla gräsmattan är bäst för bukten, men om du ändå väljer att gödsla, välj en gödsel som använder kväve med långsam frisättning och använd så lite som möjligt så att mindre överskott hamnar i bukten.

Ett annat sätt att bidra till att skydda ålgräset är att vara försiktig när du vistas i bukten. Jetski och båtmotorer kan skada ålgräsängar, så det är viktigt att vara försiktig när man deltar i dessa aktiviteter för att undvika att skada livsmiljön. Osäkrade båtankrar kan också dras längs vikens botten och rycka upp ålgräset. Dessutom kan grävning efter musslor i ålgräsängar rycka upp gräset, så det är bäst att undvika att gräva i dessa områden.