Objectiu

L’objectiu d’aquest treball és comprendre com afectarà l'increment de la temperatura a les relacions entre les espècies (vegetals i herbívors) per entendre els resultats reals del canvi climàtic a nivell de tot l’ecosistema marí.

Mètodes bàsics

- Àrea d'estudi: Costa catalana (nord-est de la península Ibèrica). 

Per a aquest estudi s’han escollit com a model tres de les espècies vegetals estructurals més importants dels fons sorrencs i rocallosos del Mediterrani (les plantes Posidonia oceanica i Cymodocea nodosa i l’alga Cystoseira mediterranea) i el seu principal herbívor, l’eriçó de mar o garota (Paracentrotus lividus).

S’han dissenyat un seguit d’experiments controlats al laboratori sota diferents condicions de temperatura juntament amb l’anàlisi dels factors que potencialment poden incidir en les relacions vegetal-herbívor. Concretament, s’ha  estimat el creixement dels vegetals i s’ha quantificat el metabolisme de les garotes (creixement, taxa de respiració i taxa de consum d’aliment). S’ha analitzat el patró de moviment de les garotes, que es relaciona amb la cerca d’aliment. Finalment, s’ha estudiat la capacitat de les garotes d’escollir l’aliment que ha estat incubat a diferents temperatures, per tal de determinar si l’augment de la temperatura de l’aigua afecta als mecanismes de defensa dels macròfits.

Resultats principals

Mentre que la taxa de creixement de Posidonia oceanica i de Cystoseira mediterranea es veu reduïda per l’increment de temperatura, en el cas de Cymodocea nodosa, pel seu caràcter termòfil, se’n veu beneficiada si la temperatura no supera els 30°C.

Les garotes, tot i que mantenen una taxa de respiració i de creixement òptim al voltant dels 22°C, no modifiquen el seu comportament (patró de moviment) amb l’augment de la temperatura. Tanmateix, la taxa de consum de les garotes es veu afectada i s’observa que a partir dels 25°C deixen pràcticament d’alimentar-se. A l'hora d'escollir l'aliment sembla que les garotes prefereixen les fulles de les dues plantes quan han estat incubades a temperatura més freda, mentre que per a l'alga, la taxa de consum és major a 22°C i disminueix quan es supera aquesta temperatura.

La pressió de l’herbivorisme sobre les dues espècies de plantes es manté semblant amb l’escalfament de l’aigua. Fins i tot pot arribar a reduir-se aquesta pressió, degut possiblement a que aquestes plantes marines produeixen més compostos tòxics o desagradables pels herbívors quan creixen en aigües càlides, que les fa menys atractives per a ser consumides. L’alga C. Mediterranea, en canvi, alhora que redueix substancialment el seu creixement amb l’augment de temperatura, pateix una pressió alta d’herbivorisme per part de les garotes i, a més, sembla no tenir capacitat per desenvolupar mecanismes de defensa per impedir ser consumida. 

Conclusions

La interacció entre un productor primari, com les algues o les plantes marines, i el seu consumidor comú, l’eriçó, es pot utilitzar com a model bàsic per explorar la complexitat dels efectes de l’escalfament global.

És probable que a mesura que les espècies arribin als seus límits de tolerància es desencadeni un complex conjunt de respostes en la dinàmica de les interaccions vegetal-herbívor, amb conseqüències potencialment importants per a les comunitats de macròfits mediterranis.

En qualsevol cas, però, els resultats d’aquest estudi mostren que no totes les conseqüències seran negatives. Algunes espècies, com P. oceanica, tot i que no és immune als efectes directes de la temperatura, com a mínim sembla que podrà resistir bé l’impacte dels herbívors. Altres, com la planta C. nodosa, podrien emergir com les clares guanyadores en aquest escenari, tot i que dependrà de la seva capacitat d’adaptació. La situació de l’alga C. mediterranea sembla ser la més desfavorida, doncs alhora que redueix la seva taxa de creixement amb les altes temperatures, el consum per part de les garotes es manté alt. Es tracta d’una situació preocupant tenint en compte que en l’actualitat la sobrepastura dels eriçons, per l’absència de depredadors, té ja un impacte important sobre els boscos d’algues.