Translate

Thursday, 3 December 2015

Neptune grass – Posidonia oceanica (L.) Delile – Ποσειδωνία η ωκεάνειος – Ενδημικό είδος της Μεσογείου – A Mediterranean endemic species – Cyprus


Below in English

Κείμενο George Konstantinou
Υποβρύχιες φωτογραφίες: Κώστας Αριστείδου

Ένα ανθοφόρο φυτό που ζει στη θάλασσα

Η Posidonia oceanica είναι ένα από τα σημαντικότερα φυτά της Μεσογείου. Παρότι συχνά αποκαλείται «φύκι», είναι θαλάσσιο αγγειόσπερμο: διαθέτει πραγματικές ρίζες, βλαστούς με τη μορφή ριζωμάτων, φύλλα, άνθη, καρπούς και σπέρματα. Ανήκει στην οικογένεια Posidoniaceae και σχηματίζει εκτεταμένα υποθαλάσσια λιβάδια, τα οποία αποτελούν βασικό στοιχείο των μεσογειακών παράκτιων οικοσυστημάτων.

Είναι ενδημικό είδος της Μεσογείου, αλλά όχι της Κύπρου. Στην κυπριακή χλωρίδα αποτελεί ιθαγενές, μη ενδημικό φυτό. Το όνομα του γένους παραπέμπει στον Ποσειδώνα, τον θεό της θάλασσας της ελληνικής μυθολογίας. Η αποδεκτή επιστημονική ονομασία δημοσιεύθηκε από τον Delile το 1813, ενώ ο Λινναίος είχε περιγράψει προηγουμένως το είδος ως Zostera oceanica.

Περιγραφή και αναγνώριση

Η Ποσειδωνία είναι πολυετές φυτό που αναπτύσσεται μόνιμα βυθισμένο στο θαλασσινό νερό. Τα φύλλα είναι επίπεδα, μακριά και ταινιοειδή, συνήθως πλάτους περίπου ενός εκατοστού. Μπορούν να ξεπεράσουν το ένα μέτρο σε μήκος και αναπτύσσονται σε δεσμίδες στην κορυφή των βλαστών. Τα νεότερα βρίσκονται στο εσωτερικό της δεσμίδας και τα παλαιότερα εξωτερικά.

Τα υγιή φύλλα είναι πράσινα, αλλά με την ηλικία αποκτούν συχνά καστανότερη όψη και καλύπτονται από επίφυτους οργανισμούς. Στη βάση παραμένουν ινώδεις κολεοί παλαιών φύλλων. Η μορφή των φύλλων, οι χαρακτηριστικές ινώδεις βάσεις και τα ανθεκτικά ριζώματα βοηθούν στην αναγνώριση. Η παρουσία καστανών φύλλων δεν σημαίνει από μόνη της ότι ένα λιβάδι έχει νεκρωθεί.

Ρίζες, ριζώματα και δημιουργία της «matte»

Τα ριζώματα είναι βλαστοί και όχι ρίζες. Μπορούν να αναπτύσσονται οριζόντια, επιτρέποντας την επέκταση του λιβαδιού, ή περισσότερο κατακόρυφα, συμβάλλοντας στη διατήρηση των ζωντανών βλαστών πάνω από τα συσσωρευόμενα ιζήματα. Οι ρίζες αγκυρώνουν το φυτό και συμμετέχουν στην πρόσληψη θρεπτικών στοιχείων.

Με την πάροδο του χρόνου δημιουργείται ένα πυκνό πλέγμα ριζωμάτων, ριζών, παλαιών φυτικών υπολειμμάτων και παγιδευμένων ιζημάτων. Η χαρακτηριστική αυτή δομή ονομάζεται matte και μπορεί να διατηρείται για χιλιετίες. Δεν είναι απλώς το επιφανειακό πράσινο τμήμα του λιβαδιού, αλλά ένα μακρόχρονα συσσωρευμένο υπόστρωμα με μεγάλη οικολογική σημασία.

Εξάπλωση και συνθήκες ανάπτυξης

Το είδος απαντά στη Μεσόγειο, σε παράκτιους βυθούς όπου φτάνει αρκετό φως για φωτοσύνθεση. Αναπτύσσεται σε αμμώδη ή μικτά υποστρώματα, αλλά μπορεί να εγκαθίσταται και πάνω σε βραχώδεις επιφάνειες.

Το κατώτερο όριο εξάπλωσης εξαρτάται ιδιαίτερα από τη διαύγεια του νερού. Τα λιβάδια μπορούν να εκτείνονται από πολύ ρηχές περιοχές μέχρι βάθη μεγαλύτερα των 40 μέτρων σε διαυγή νερά. Η αυξημένη θολερότητα περιορίζει το διαθέσιμο φως. Η Ποσειδωνία επηρεάζεται επίσης από την αλατότητα, τη θερμοκρασία, την απόθεση ιζημάτων και την ένταση της υδροδυναμικής δράσης.

Η Ποσειδωνία στην Κύπρο

Η επίσημη έκδοση για τη χαρτογράφηση των παράκτιων θαλάσσιων οικοτόπων της Κύπρου αναφέρει ότι τα λιβάδια Ποσειδωνίας εμφανίζονται κατά μήκος σχεδόν ολόκληρης της ακτογραμμής της περιοχής που εξετάστηκε. Η χαρτογραφημένη έκτασή τους ανέρχεται σε 124,6 τετραγωνικά χιλιόμετρα, περίπου 15% του πυθμένα της ζώνης 0–50 μέτρων που περιλαμβάνει η συγκεκριμένη αποτύπωση.

Το μέσο βάθος αναφέρεται περίπου στα 20 μέτρα, ενώ το βαθύτερο όριο των λιβαδιών κυμαίνεται μεταξύ 29,9 και 45 μέτρων. Εξαιρετικό ενδιαφέρον παρουσιάζουν οι καταγραφές κοντά στον Πωμό, όπου εντοπίστηκαν λιβάδια περίπου στην ισοβαθή των 50 μέτρων. Οι αριθμοί αυτοί αφορούν την επίσημη χαρτογράφηση και δεν πρέπει να μεταφέρονται αυθαίρετα σε μη χαρτογραφημένες περιοχές.

Σχετικές παρουσιάσεις των παράκτιων τοπίων και των θαλάσσιων οικοσυστημάτων τους υπάρχουν στις αναρτήσεις για τη Γαλάζια Λίμνη στον Ακάμα και την παραλία της Λάρας — Νότιος Κόλπος.

Αναπαραγωγή, άνθη και καρποί

Η Ποσειδωνία αναπαράγεται τόσο αγενώς, μέσω της ανάπτυξης και διακλάδωσης των ριζωμάτων, όσο και εγγενώς, με άνθη και σπέρματα. Η αγενής ανάπτυξη επιτρέπει τη δημιουργία κλώνων, δηλαδή βλαστών που προέρχονται από το ίδιο αρχικό γενετικό άτομο.

Η ανθοφορία εμφανίζεται κυρίως το φθινόπωρο και δεν έχει την ίδια ένταση κάθε χρόνο ή σε κάθε περιοχή. Τα άνθη είναι μικρά και δυσδιάκριτα, χωρίς εντυπωσιακά πέταλα, και η επικονίαση πραγματοποιείται μέσα στο νερό. Οι καρποί χρειάζονται αρκετούς μήνες για να ωριμάσουν και εμφανίζονται συνήθως την άνοιξη έως τις αρχές του καλοκαιριού.

Οι σαρκώδεις καρποί μοιάζουν με μικρές ελιές και είναι γνωστοί ως «ελιές της θάλασσας». Επιπλέουν και διευκολύνουν τη διασπορά. Μετά την απελευθέρωση του σπέρματος, η επιτυχής εγκατάσταση εξαρτάται από το υπόστρωμα και τις τοπικές συνθήκες. Μελέτες έχουν δείξει ότι μικροσκοπικές προσκολλητικές τρίχες των αναπτυσσόμενων ριζών βοηθούν στη συγκράτηση των νεαρών φυταρίων.

Κύκλος ζωής, εποχικότητα και μακροζωία

Μετά τη βλάστηση του σπέρματος αναπτύσσονται φύλλα, ρίζες και στη συνέχεια το σύστημα των ριζωμάτων. Η παραγωγή νέων βλαστών διευρύνει σταδιακά τη συστάδα. Η επέκταση είναι αργή, γι’ αυτό ένα ώριμο λιβάδι δεν μπορεί να αντικατασταθεί γρήγορα όταν καταστραφεί.

Τα φύλλα ανανεώνονται, με σημαντική αποβολή παλαιών φύλλων συχνά το φθινόπωρο. Η εποχική αλλαγή της εικόνας του λιβαδιού είναι φυσιολογική και διαφέρει από τη μόνιμη απώλεια ζωντανών βλαστών.

Γενετικές μελέτες και μοντέλα ανάπτυξης υποστηρίζουν εξαιρετικά μεγάλη ηλικία ορισμένων κλώνων, της τάξης εκατοντάδων έως χιλιάδων ετών. Αυτή η μακροζωία αφορά τη συνέχεια του κλωνικού οργανισμού και δεν σημαίνει ότι τα ίδια φύλλα παραμένουν ζωντανά για χιλιετίες.

Ένας βιότοπος με πλούσια ζωή

Τα λιβάδια προσφέρουν καταφύγιο, επιφάνειες εγκατάστασης και περιοχές διατροφής σε πολυάριθμους οργανισμούς. Πάνω στα φύλλα αναπτύσσονται επίφυτα, ενώ ανάμεσα στους βλαστούς και στα ριζώματα ζουν μικρά ασπόνδυλα και ψάρια. Η δομή του λιβαδιού προσφέρει προστασία και σε νεαρά στάδια πολλών ζώων.

Ορισμένοι οργανισμοί καταναλώνουν το ίδιο το φυτό, ενώ άλλοι τρέφονται με τα επίφυτα ή με τη νεκρή οργανική ύλη του. Χαρακτηριστικό φυτοφάγο ψάρι είναι η σάλπα, Sarpa salpa. Το μικρό γαστερόποδο Smaragdia viridis έχει επίσης καταγραφεί να τρέφεται απευθείας με θαλάσσια αγγειόσπερμα, μεταξύ αυτών την Ποσειδωνία.

Οξυγόνο, άνθρακας και σταθεροποίηση του βυθού

Με τη φωτοσύνθεση η Ποσειδωνία παράγει οργανική ύλη και οξυγόνο. Τα φύλλα μειώνουν την ταχύτητα του νερού κοντά στον πυθμένα και ευνοούν την απόθεση σωματιδίων, ενώ το υπόγειο πλέγμα συγκρατεί τα ιζήματα.

Μέρος του οργανικού άνθρακα αποθηκεύεται μακροχρόνια στη matte. Αυτή η λειτουργία εντάσσεται στον λεγόμενο μπλε άνθρακα, δηλαδή στην αποθήκευση άνθρακα από θαλάσσια και παράκτια οικοσυστήματα. Η σημασία του λιβαδιού δεν περιορίζεται στη ζωντανή φυλλική του επιφάνεια: περιλαμβάνει και τα αποθέματα που έχουν συσσωρευτεί κάτω από αυτήν.

Νεκρά φύλλα και προστασία των παραλιών

Τα φύλλα που ξεβράζονται δεν αποτελούν από μόνα τους ρύπανση. Οι συσσωρεύσεις τους, γνωστές και ως banquettes, μπορούν να συγκρατούν άμμο και να περιορίζουν τη διάβρωση της ακτής. Αποτελούν φυσική σύνδεση μεταξύ του θαλάσσιου λιβαδιού και της παραλίας.

Η αδιάκριτη μηχανική απομάκρυνσή τους αφαιρεί συχνά και άμμο. Η διαχείριση πρέπει να λαμβάνει υπόψη την εποχή, τη μορφή της ακτής και την οικολογική της ευαισθησία. Η παρουσία ξεβρασμένων φύλλων δεν υποκαθιστά τους ελέγχους καταλληλότητας των νερών για κολύμβηση.

Οι μπάλες της Ποσειδωνίας

Οι καστανές ινώδεις μπάλες που συναντούμε στις ακτές σχηματίζονται από νεκρές φυτικές ίνες, οι οποίες μπλέκονται και συσσωματώνονται με την κίνηση του νερού. Δεν είναι καρποί, σπέρματα ή ζωντανές αποικίες. Μπορούν να περιέχουν άμμο και άλλα μικρά σωματίδια, ακόμη και πλαστικές ίνες.

Ο σχηματισμός και η σημασία τους παρουσιάζονται αναλυτικά στο άρθρο Posidonia balls – Neptune balls – Οι μπάλες της Ποσειδωνίας: τι είναι και πώς δημιουργούνται.

Απειλές και ενδείξεις υποβάθμισης

Οι άγκυρες και οι αλυσίδες μπορούν να ξεριζώσουν βλαστούς και να δημιουργήσουν ουλές. Παράκτια έργα, εκβαθύνσεις και αλλαγές στη μεταφορά ιζημάτων μπορεί να προκαλέσουν θολερότητα, ταφή ή διάβρωση. Η ρύπανση και η υπερβολική εισροή θρεπτικών ενισχύουν οργανισμούς που σκιάζουν τα φύλλα και μεταβάλλουν τις συνθήκες του υποστρώματος.

Πρόσθετες πιέσεις περιλαμβάνουν ακατάλληλα χωροθετημένες απορρίψεις άλμης, καταστρεπτικές αλιευτικές πρακτικές και παρατεταμένους θαλάσσιους καύσωνες. Η απώλεια πυκνότητας, η υποχώρηση των ορίων και η επέκταση νεκρής matte χρειάζονται επιστημονική αξιολόγηση· δεν εξηγούνται όλες οι αλλαγές από μία μόνο αιτία.

Προστασία, παρακολούθηση και αποκατάσταση

Τα λιβάδια Ποσειδωνίας αποτελούν οικότοπο προτεραιότητας 1120* του Παραρτήματος Ι της ευρωπαϊκής Οδηγίας για τους Οικοτόπους. Το είδος περιλαμβάνεται επίσης στο Παράρτημα ΙΙ του Πρωτοκόλλου της Σύμβασης της Βαρκελώνης για τις Ειδικά Προστατευόμενες Περιοχές και τη Βιολογική Ποικιλότητα.

Στην παγκόσμια αξιολόγηση της IUCN κατατάσσεται ως Μειωμένου Ενδιαφέροντος — Least Concern (LC). Αυτό δεν σημαίνει ότι όλα τα λιβάδια βρίσκονται σε καλή κατάσταση ή ότι επιτρέπεται η καταστροφή τους: η κατηγορία ενός είδους και η προστασία του οικοτόπου του είναι διαφορετικά ζητήματα.

Η παρακολούθηση εξετάζει την κάλυψη, την πυκνότητα και τα όρια του λιβαδιού. Η αποφυγή αγκυροβολίας πάνω στους βλαστούς και η πρόληψη της υποβάθμισης έχουν προτεραιότητα. Μεταφυτεύσεις και άλλες μέθοδοι αποκατάστασης εφαρμόζονται ερευνητικά, αλλά δεν εγγυώνται γρήγορη επαναφορά ενός ώριμου οικοσυστήματος.

Χρήσεις

Ξεβρασμένα υπολείμματα Ποσειδωνίας έχουν χρησιμοποιηθεί ιστορικά ως υλικό συσκευασίας, πλήρωσης και μόνωσης. Σήμερα μελετώνται για ινώδη και σύνθετα υλικά και άλλες εφαρμογές αξιοποίησης βιομάζας. Η χρήση των αποθέσεων χρειάζεται να συνδυάζεται με τη διατήρηση του οικολογικού τους ρόλου.

Η μεγαλύτερη αξία της ζωντανής Ποσειδωνίας παραμένει η δημιουργία οικοτόπου, η στήριξη τροφικών πλεγμάτων, η προστασία των ακτών και η αποθήκευση άνθρακα.

Απολιθωμένα υπολείμματα

Η παρουσία φυτικών υπολειμμάτων σε παλαιότερες θαλάσσιες αποθέσεις αποτελεί ξεχωριστό παλαιοπεριβαλλοντικό θέμα. Στο ιστολόγιο παρουσιάζονται απολιθώματα Posidonia oceanica που βρέθηκαν σε πεταμένα χώματα στο Γέρι, Λευκωσία. Η θέση εύρεσης μεταφερμένων χωμάτων πρέπει να διακρίνεται από την αρχική γεωλογική προέλευση του υλικού.

Ταξινομία

Βασίλειο: Plantae
Αγγειόσπερμα: Μονοκοτυλήδονα
Τάξη: Alismatales
Οικογένεια: Posidoniaceae
Γένος: Posidonia K.D.Koenig
Είδος: Posidonia oceanica (L.) Delile
Δημοσίευση αποδεκτού συνδυασμού: 1813
Βασιώνυμο: Zostera oceanica L.
Κατάσταση στην Κύπρο: Ιθαγενές, μη ενδημικό της Κύπρου.
Παγκόσμια φυσική εξάπλωση: Μεσόγειος.

Πηγές


Neptune grass – Posidonia oceanica (L.) Delile – A Mediterranean endemic species – Cyprus

Text by George Konstantinou
Underwater photographs: Kostas Aristeidou

A flowering plant living in the sea

Posidonia oceanica is one of the Mediterranean’s most important plants. Although often called “seaweed”, it is a marine angiosperm: it has true roots, stems in the form of rhizomes, leaves, flowers, fruits and seeds. It belongs to the family Posidoniaceae and forms extensive underwater meadows, a fundamental component of Mediterranean coastal ecosystems.

It is endemic to the Mediterranean, but not to Cyprus. In the Cypriot flora, it is a native, non-endemic plant. The genus name refers to Poseidon, the sea god of Greek mythology. The accepted scientific combination was published by Delile in 1813, following Linnaeus’s earlier description of the species as Zostera oceanica.

Description and identification

Posidonia is a perennial plant living permanently submerged in seawater. Its leaves are flat, long and ribbon-shaped, generally approximately one centimetre wide. They can exceed one metre in length and grow in bundles at the shoot tips. Younger leaves occupy the centre of each bundle, with older leaves on the outside.

Healthy leaves are green, but often become browner with age and develop coverings of epiphytic organisms. Fibrous sheaths from old leaves remain at the base. Leaf shape, characteristic fibrous bases and persistent rhizomes aid identification. Brown leaves alone do not mean that a meadow has died.

Roots, rhizomes and the formation of matte

Rhizomes are stems rather than roots. They can grow horizontally, allowing meadow expansion, or more vertically, helping living shoots remain above accumulating sediments. Roots anchor the plant and participate in nutrient uptake.

Over time, a dense network of rhizomes, roots, old plant remains and trapped sediments develops. This characteristic structure is called matte and can persist for millennia. It is not simply the meadow’s green surface, but a long-accumulated substrate of considerable ecological importance.

Distribution and growing conditions

The species occurs in the Mediterranean on coastal seabeds receiving sufficient light for photosynthesis. It grows on sandy or mixed substrates and can also establish on rocky surfaces.

Its lower distribution limit depends particularly on water clarity. Meadows can extend from very shallow areas to depths exceeding 40 metres in clear water. Increased turbidity reduces available light. Posidonia is also affected by salinity, temperature, sediment deposition and the intensity of water movement.

Posidonia in Cyprus

The official publication on Cyprus’s coastal marine habitat mapping reports Posidonia meadows along almost the entire coastline of the surveyed area. Their mapped extent reaches 124.6 square kilometres, approximately 15% of the seabed within the 0–50-metre zone covered by that assessment.

The reported average depth is approximately 20 metres, with lower meadow limits ranging between 29.9 and 45 metres. Records near Pomos are particularly interesting, with meadows found around the 50-metre depth contour. These figures concern the official mapping and should not be extrapolated indiscriminately to unmapped areas.

Related presentations of coastal landscapes and their marine ecosystems appear in the posts about Blue Lagoon in Akamas and Lara Beach — South Bay.

Reproduction, flowers and fruits

Posidonia reproduces both vegetatively, through rhizome growth and branching, and sexually, through flowers and seeds. Vegetative growth produces clones: shoots originating from the same initial genetic individual.

Flowering occurs mainly in autumn and varies in intensity between years and locations. The flowers are small and inconspicuous, without showy petals, and pollination takes place underwater. Fruits require several months to mature and generally appear in spring to early summer.

The fleshy fruits resemble small olives and are known as “sea olives”. They float, facilitating dispersal. Following seed release, successful establishment depends on substrate and local conditions. Studies have shown that microscopic adhesive hairs on developing roots help young seedlings attach.

Life cycle, seasonality and longevity

Following germination, the seed develops leaves, roots and subsequently a rhizome system. Production of new shoots gradually enlarges the patch. Expansion is slow, so a mature meadow cannot be replaced quickly after destruction.

Leaves are renewed, with substantial shedding of older leaves often occurring in autumn. Seasonal changes in meadow appearance are natural and differ from permanent loss of living shoots.

Genetic studies and growth models support exceptionally old ages for some clones, ranging from hundreds to thousands of years. This longevity concerns continuity of the clonal organism; it does not mean that individual leaves remain alive for millennia.

A habitat rich in life

Meadows provide shelter, settlement surfaces and feeding areas for numerous organisms. Epiphytes grow on the leaves, while small invertebrates and fishes live among shoots and rhizomes. The meadow’s structure also protects juvenile stages of many animals.

Some organisms consume the plant itself, while others feed on its epiphytes or dead organic matter. A characteristic herbivorous fish is the salema, Sarpa salpa. The small gastropod Smaragdia viridis has also been recorded feeding directly on marine angiosperms, including Posidonia.

Oxygen, carbon and seabed stabilisation

Through photosynthesis, Posidonia produces organic matter and oxygen. Its leaves reduce water velocity near the seabed, encouraging particle deposition, while its below-ground network binds sediments.

Some organic carbon is stored over long periods in the matte. This function forms part of blue carbon, the storage of carbon by marine and coastal ecosystems. The meadow’s importance extends beyond its living leaf canopy to the accumulated deposits beneath it.

Dead leaves and beach protection

Leaves washed ashore do not themselves constitute pollution. Their accumulations, also known as banquettes, can retain sand and reduce coastal erosion. They provide a natural connection between the marine meadow and the beach.

Indiscriminate mechanical removal often takes sand away as well. Management should consider season, shore characteristics and ecological sensitivity. The presence of stranded leaves does not replace bathing-water safety assessments.

Posidonia balls

The brown fibrous balls encountered on beaches form from dead plant fibres entangled and aggregated by water movement. They are not fruits, seeds or living colonies. They may contain sand and other small particles, including plastic fibres.

Their formation and significance are explained in Posidonia balls – Neptune balls: what they are and how they form.

Threats and signs of degradation

Anchors and chains can uproot shoots and create scars. Coastal construction, dredging and changes in sediment transport may cause turbidity, burial or erosion. Pollution and excessive nutrient inputs encourage organisms that shade leaves and alter substrate conditions.

Additional pressures include poorly located brine discharges, destructive fishing practices and prolonged marine heatwaves. Reduced density, retreating boundaries and expanding dead matte require scientific assessment; not every change has a single cause.

Protection, monitoring and restoration

Posidonia beds are priority habitat 1120* under Annex I of the European Habitats Directive. The species is also included in Annex II of the Barcelona Convention’s Protocol concerning Specially Protected Areas and Biological Diversity.

Its global IUCN assessment classifies it as Least Concern (LC). This does not mean that every meadow is healthy or that destruction is permitted: species-level conservation status and habitat protection are different matters.

Monitoring examines meadow cover, density and boundaries. Avoiding anchoring on shoots and preventing degradation take priority. Transplantation and other restoration methods are being investigated, but cannot guarantee rapid recovery of a mature ecosystem.

Uses

Stranded Posidonia remains have historically been used for packing, stuffing and insulation. They are now being investigated for fibrous and composite materials and other biomass applications. Their use should be compatible with maintaining the ecological role of natural deposits.

The greatest value of living Posidonia remains its habitat formation, support of food webs, coastal protection and carbon storage.

Fossil remains

Plant remains in older marine deposits constitute a separate palaeoenvironmental subject. The blog presents fossils of Posidonia oceanica found in dumped soil at Geri, Nicosia. The discovery location of transported soil must be distinguished from the material’s original geological provenance.

Taxonomy

Kingdom: Plantae
Angiosperms: Monocots
Order: Alismatales
Family: Posidoniaceae
Genus: Posidonia K.D.Koenig
Species: Posidonia oceanica (L.) Delile
Publication of accepted combination: 1813
Basionym: Zostera oceanica L.
Status in Cyprus: Native, not endemic to Cyprus.
Global native range: Mediterranean.

Sources