Le praterie di Posidonia oceanica

Posidonia oceanica

1. Caratteristiche biologiche

Infiorescenza di Posidonia oceanica. Posidonia, come le altre piante terrestri, produce fiori e frutti

Posidonia oceanica (L.) Delile, sebbene spesso confusa con le alghe, è una fanerogama marina, ovvero una pianta che produce fiori e frutti. La specie è endemica del mar Mediterraneo. La pianta è organizzata in radici, fusto – detto rizoma a causa dell’habitus ipogeo – e foglie.

I rizomi sono fusti modificati che presentano la caratteristica di accrescersi sia in senso orizzontale (rizoma plagiotropo o tracciante) sia verticale (rizoma ortotropo). I rizomi plagiotropi, che crescono orizzontalmente, hanno la funzione di ancorare la pianta al substrato, grazie alla presenza di radici sul lato inferiore, e di consentire la colonizzazione di nuove aree. I rizomi ortotropi invece, crescendo in altezza, contrastano il progressivo insabbiamento dovuto alla continua sedimentazione e permettono in tal modo di sfruttare al massimo lo spazio e la luce disponibili. Lo sviluppo in verticale determina un progressivo innalzamento del fondo, che dà origine a una tipica formazione chiamata con termine francese matte. La matte è costituita dall’intreccio di più strati di rizomi e radici di vecchie piante e dal sedimento intrappolato tra questi elementi; solo la sommità di questa formazione è ricoperta da piante vive.

Le foglie nascono dai rizomi ortotropi, sono nastriformi, con apici arrotondati, e sono di colore verde intenso; hanno una larghezza media di un centimetro e possono superare un metro di lunghezza. Sono differenziate in un lembo fotosintetizzante e in una base, presente solo nelle foglie che hanno raggiunto un certo grado di sviluppo, che è più o meno lignificata in rapporto all’età. Il limite tra il lembo e la base è rappresentato da una linea concava detta ligula, in corrispondenza della quale, al momento della caduta, le foglie si staccano, lasciando sul rizoma le basi. Queste con il tempo si riducono a sottili scaglie che persistono, formando una sorta di manicotto che avvolge il rizoma stesso.

Le foglie sono disposte in fasci, ognuno dei quali ne contiene in media sei o sette, distribuite a ventaglio: le più vecchie, di maggiore lunghezza, sono localizzate esternamente al fascio, mentre le più giovani, di taglia inferiore, si trovano nella parte interna. Particolare è l’accrescimento delle foglie che si originano da un meristema basale anziché apicale: tale adattamento permette infatti la crescita della lamina fogliare anche quando l’apice, che ne diviene la parte più vecchia, va incontro per primo a fenomeni degenerativi.

Per quanto concerne gli aspetti riproduttivi, P. oceanica presenta modalità di riproduzione sia asessuata, sia sessuata. La principale modalità di riproduzione di P. oceanica è quella asessuata o vegetativa mediante stolonizzazione; essa avviene attraverso la moltiplicazione e l’accrescimento dei rizomi plagiotropi ed ortotropi. Questo processo è particolarmente lento in quanto l’allungamento dei rizomi raggiunge mediamente 2 centimetri all’anno (Marbà e Duarte, 1998); i rizomi plagiotropi crescono più velocemente di quelli ortotropi. Dai rizomi plagiotropi possono, inoltre, originarsi ogni anno più rizomi ad andamento sia orizzontale sia verticale. La riproduzione sessuata avviene mediante produzione di infiorescenze recanti 3-5 fiori ermafroditi (MATTM, 2008). Dai fiori maturano i frutti che, staccatisi dalla pianta, galleggiano fino alla rottura del pericarpo che libera il seme dal quale si svilupperà una nuova pianta.

2. Caratteristiche fisiografiche e struttura della prateria

La prateria di Posidonia con i frutti attaccati alla pianta

E’ noto che P. oceanica è una pianta che necessita di una forte illuminazione, da cui consegue come sia la trasparenza dell’acqua sia la profondità siano fattori determinanti per la sua crescita.

Quando P. oceanica incontra condizioni ambientali favorevoli, colonizza vaste aree di fondo marino, formando ampie distese chiamate praterie, caratterizzate da densità variabile, normalmente decrescente all’aumentare della profondità. Le praterie si estendono dalla superficie fino a circa 30-35 metri di profondità, spingendosi oltre i 40 metri in acque particolarmente limpide.

P. oceanica è presente più comunemente su substrati mobili come sabbia più o meno grossolana, talvolta mista a fango, ma anche su fondi detritici e rocciosi.

In funzione della composizione si possono rinvenire praterie “pure” o monospecifiche (caratterizzate dalla sola specie P. oceanica) e “miste” o plurispecifiche (caratterizzate dalla copresenza di più specie di fanerogame), mentre sulla base della distribuzione della pianta sul fondo, le praterie sono definite “omogenee” (distribuzione uniforme su tutta l’estensione) o “disomogenee” (distribuzione difforme, interrotta dalla presenza di canali, radure, ecc.) (Buia et al., 2003).

In ogni caso, su qualsiasi substrato la pianta si insedi, essa modifica notevolmente il substrato originario di impianto; infatti, lo strato fogliare della fanerogama agisce come una sorta di trappola per le particelle in sospensione nella colonna d’acqua, facilitandone la sedimentazione (Dauby et al., 1995).

Per quanto concerne l’estensione, una prateria a P. oceanica è definita da un “limite superiore” e da un “limite inferiore“. Il limite superiore corrisponde alla batimetria più superficiale alla quale ha inizio la prateria ed è sempre molto netto, mentre il limite inferiore, batimetria più profonda in corrispondenza della quale termina la prateria, può avere conformazioni diverse, tra le quali si individuano il limite progressivo, il limite netto, il limite erosivo e il limite regressivo (Meinesz e Laurent, 1978; Pergent et al., 1995). Per ulteriori approfondimenti si rimanda a Montefalcone (2009).

3. Caratteristiche ecologiche

I rizomi di Posidonia oceanica nel loro fitto intreccio, o matte, ospitano una ricca comunità bentonica

Le praterie di P. oceanica rappresentano una biocenosi molto complessa e ben strutturata, caratterizzata da un’elevata variabilità biologica delle comunità vegetali ed animali che la compongono (Buia et al., 2000). Tale biocenosi è costituita dalla sovrapposizione di differenti popolamenti: quello fotofilo associato allo strato fogliare, e quelli sciafili associati ai rizomi e alla matte (Mazzella et al., 1989; Gambi et al., 1992; Buia et al., 2003). Le specie associate allo strato fogliare sono spesso esclusivamente presenti su P. oceanica; le specie associate ai rizomi, invece, non presentano elementi esclusivi e caratteristiche così peculiari, in quanto simili alle specie sciafile dell’infralitorale o del coralligeno circalitorale, in funzione della profondità e della quantità di luce corrispondenti (Boudouresque, 1968; Piazzi et al., 2002).

Fra le specie presenti all’interno della prateria si distinguono inoltre specie residenti e specie migratorie: le prime trascorrono l’intero ciclo vitale all’interno della prateria, mentre le seconde vi si trasferiscono dagli ambienti circostanti soltanto alla ricerca di cibo, di un riparo o per la riproduzione (Buia et al., 2000).

L’ecosistema a P.oceanica costituisce inoltre aree nursery per gli avannotti dei pesci e rappresenta un rifugio per un grande numero di organismi, tra cui numerose specie di Pesci, Cefalopodi e Crostacei, anche di notevole importanza economica (Francour, 1997).

La prateria riveste, quindi, un ruolo estremamente importante come polo di biodiversità, in quanto ospita circa il 20-25% di tutte le specie presenti in mar Mediterraneo (MATTM 2008).

E’ noto che le praterie di P. oceanica costituiscono una delle componenti fondamentali dell’equilibrio e della ricchezza dell’ambiente litorale costiero mediterraneo. Esse sono caratterizzate da un’elevata produzione di ossigeno, da un’elevata biomassa vegetale e da una produzione primaria tra le più alte, a livello mondiale, per l’ambiente marino (Pergent et al., 1994; Pergent-Martini et al., 1994). Una parte considerevole di questa produzione primaria (dal 25% all’85%, come riportato in Boudouresque et al., 2006) viene esportata sottoforma di foglie morte verso altri tipi di fondo, dove rappresenta una risorsa alimentare di grande importanza. La sostanza organica prodotta costituisce una fonte di cibo diretta e indiretta per numerosi organismi nonché il la base di una complessa rete trofica (Mazzella et al., 1992). Inoltre proprio questa sua caratteristica di elevata produzione primaria rende l’ecosistema delle praterie di P. oceanica in grado di sequestrare grandi quantità di carbonio chiamato “blue carbon” e quindi grandi quantità di anidride carbonica dall’atmosfera (Mcleod et al., 2011) riuscendo così ad ossigenare notevolmente le acque costiere.

L’importanza delle praterie di P. oceanica supera quindi di gran lunga la superficie che esse occupano, pari a meno dell’1% dei fondali mediterranei (Boudouresque et al., 2006) rivestendo un ruolo fondamentale nell’economia generale delle aree costiere.

4. Il ruolo delle praterie di Posidonia oceanica nella difesa della costa

La “banquette” di Posidonia oceanica spiaggiata

È noto che le praterie di P. oceanica svolgono un ruolo fondamentale sulla dinamica costiera in quanto possono agire sulla sedimentazione, almeno a scala locale, modificando il sedimento originario di impianto (Dauby et al., 1995). Questo fenomeno è dovuto alla duplice azione che le foglie viventi esercitano sia sul particolato fine che viene catturato ed imbrigliato tra i rizomi, sia sulle onde e le correnti la cui intensità viene notevolmente ridotta. La matte inoltre rappresenta una struttura allo stesso tempo elastica e rigida che può assorbire una parte dell’energia delle onde (Fonseca et al., 2007). Infine le foglie morte, trasportate a riva dalle correnti, costituiscono ammassi misti a sabbia che possono superare anche il metro di altezza (banquettes) e che rappresentano una protezione per le spiagge, attenuando i danni provocati dalle mareggiate (Jeudy de Grissac, 1984a), rappresentando perciò un’importante cintura naturale di contenimento e di protezione delle coste dall’azione erosiva del moto ondoso.

Considerate le possibili ripercussioni ambientali sulla fascia costiera derivanti da una gestione incauta delle banquette (Simeone e De Falco, 2013), è evidente come l’applicazione dei principi della gestione costiera integrata costituisca un aspetto fondamentale di cui tenere conto in un’ottica di pianificazione e programmazione degli interventi (ISPRA, 2010). Da ciò deriva l’auspicio che tali aspetti debbano essere affrontati nell’ambito di linee guida consolidate e condivise, anche a livello locale.

Nell’intento di salvaguardare le praterie a P. oceanica quali barriere naturali contro l’erosione costiera, assume un’importanza basilare definire le aree occupate dalle praterie, studiarne gli aspetti strutturali, funzionali ed ecologici, mediante indagini di campo specifiche che permettano di ottenere sia cartografie aggiornate e di dettaglio, sia indicazioni affidabili circa lo stato di salute delle praterie e dei popolamenti ad esse associati (Pergent et al., 1995).

Le cause di regressione delle praterie di Posidonia oceanica

Posidonia oceanica ha foglie lunghe e flessibili in grado di resistere alla forza dei frangenti

Posidonia oceanica risente in modo particolare delle variazioni della qualità dell’ambiente e scompare allorché l’inquinamento, inteso in senso lato, è troppo accentuato; per questo motivo P. oceanica è ritenuta un eccellente indicatore della qualità dell’ambiente (Pergent et al., 1995; Montefalcone, 2009). Alcuni Autori asseriscono che P. oceanica mostra un disadattamento progressivo all’ambiente Mediterraneo, che porta a una rarefazione naturale delle praterie, principalmente lungo le coste settentrionali (Blanc e Jeudy de Grissac, 1989). Lo scarso successo della riproduzione sessuata sembra aver portato nel tempo a una diminuzione della variabilità genetica all’interno delle popolazioni, che potrebbe aver reso la specie più vulnerabile rispetto ai cambiamenti delle condizioni ambientali (Procaccini et al., 1996). Tuttavia, le principali cause di regressione delle praterie sono da collegare alla crescente pressione antropica agente sull’ambiente costiero (quali il crescente inquinamento delle acque, la realizzazione di opere costiere, la posa di cavi e condotte sottomarini) che determina effetti sulla prateria essenzialmente riconducibili alle variazioni di torbidità della colonna d’acqua e alle variazioni dei tassi di sedimentazione, nonché agli effetti diretti imputabili anche ai danni generati dalla pesca a strascico e dagli ancoraggi (Boudouresque et al., 2006).

In particolare, l’aumento di torbidità, con la conseguente riduzione della trasparenza delle acque, riduce la capacità fotosintetica della pianta e risulta essere una delle cause più frequenti di regressione delle praterie (Larkum e West 1983; Duarte 1991). L’alta concentrazione di inquinanti organici, causando un eccessivo sviluppo algale, può provocare sia un aumento della torbidità delle acque sia un eccessivo sviluppo di epifiti sulle foglie di P. oceanica. In entrambi i casi viene ridotta l’intensità di luce che può raggiungere la pianta, con conseguenze negative sulla sopravvivenza della stessa. Sostanze di vario genere (es. tensioattivi, metalli pesanti ecc.) possono inoltre causare necrosi dei tessuti, alterazioni morfologiche e comunque interferire negativamente con i normali processi di sviluppo della pianta (Capiomont et al., 2000).

Un altro aspetto molto importante che può influire sullo stato di salute delle praterie di P. oceanica è quello legato alla variazione dei tassi sedimentari sottocosta, indotta dalla realizzazione di opere costiere. La costruzione di porti e opere portuali in genere, nonché la realizzazione di opere di difesa rigida sono infatti interventi che possono interferire drasticamente con il normale regime idrodinamico e causare importanti alterazioni della dinamica sedimentaria, soprattutto a scala locale. E’ noto che sia gli aumenti sia le riduzioni degli apporti sedimentari possono creare seri problemi alla sopravvivenza delle praterie, nel primo caso favorendone l’insabbiamento e il conseguente soffocamento (Marbà e Duarte 1997; Manzanera et al., 1998), nel secondo promuovendo lo scalzamento dei rizomi e rendendo quindi la prateria più sensibile ai fenomeni erosivi (Jeudy de Grissac, 1979; Astier, 1984).

Infine, laddove la prateria presenta importanti segni di sofferenza con matte morta, il suo stato di salute può subire un ulteriore peggioramento con l’introduzione di specie alloctone che possono entrare in competizione con P. oceanica (Montefalcone et al., 2007, 2010), come nel caso dell’espansione di due specie di alghe verdi di origine tropicale appartenenti al genere Caulerpa (de Villele e Verlaque, 1995).

Per una disamina esaustiva delle cause di regressione delle praterie di P. oceanica si veda Boudouresque et al., 2006.

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