Arrels de balca com a bombes d’oxígen al sediment anaeròbic dels aiguamolls

Arrels de balca com a bombes d’oxígen al sediment anaeròbic dels aiguamolls

Un estudi sobre Ecologia funcional i Canvi Global publicat l'any 2020.

Objectiu

L’eliminació de nitrogen és un dels serveis ecosistèmics més interessants de la zona de gradients entre ecosistemes terrestres i marins. Els aiguamolls són, en aquest sentit, una de les zones d’estudi més interessants. En aquesta línia, hem provat d'assajar la incidència de la difusió d’oxigen a les arrels de macròfits emergents en el seu procés de nitrificació

Mètodes bàsics

Àrea d’estudi: Els estudis es van centrar en dues zones ben diferenciades, per una banda la zona d’aiguamolls construïts de la depuradora d’Empuriabrava (SAC Empuriabrava), i per altra tres ambients de la zona de la desembocadura del riu Daró, a les Basses d’en Coll. En les dues zones es va treballar amb el macròfit emergent més abundant, la balca.

  • Mètodes analítics: L’estudi es va basar en l’anàlisi de la difusió d’oxigen a la superfície de les arrels utilitzant tècniques altament precises amb elèctrodes selectius. Aquesta metodologia ens permet detectar la concentració d’oxigen a escala de poques desenes de micròmetres, i per tant acostar-nos a una escala pròpia dels microorganismes.
  • Mètodes genètics: l’estudi de les comunitats nitrificants (una activitat pròpia dels bacteris) es va fer en base a anàlisis moleculars dels gens responsables de la nitrificació i a indicadors taxonòmics.

Resultats principals

Els resultats de l’estudi han permès determinar resultats interessants en base a alguns aspectes poc estudiats fins al moment. Això ha estat possible gràcies a l’aplicació de mètodes altament específics i amb una capacitat de resolució molt elevada.

Primer, hem aconseguit determinar l’abast de la difusió d’oxigen a les arrels de la Balca en diferents zones de l’arrel, des de l’àpex fins a la base. Aquest estudi ens ha permès comprovar que les zones en les que hi ha una difusió efectiva es limiten a pocs centímetres de l’arrel.

Segon, la baixa difusió d’oxigen observada sembla ser un factor determinant en les poblacions bacterianes que depenen exclusivament d’aquest substrat (aerobis o microaerobis obligats). En relació a la densitat de cèl·lules, les zones amb elevada difusió presentaven major concentració de bacteris.

Tercer, les arrels tenen un fort component de selecció sobre les comunitats bacterianes que es desenvolupen a la superfície, diferenciant-les clarament de les espècies microbianes que trobem de forma natural al sediment. En qualsevol cas, les arrels de Balca exerceixen un efecte de concentració de diversos grups bacterians però no essencialment nitrificants.

Conclusions

L’estudi ens ha permès posar en valor l’efecte de la balca (Typha angustifolia) com a bomba d’oxigen al sediment, típicament anaeròbic, dels aiguamolls costaners.

Hem pogut comprovar que la salinitat té un efecte important els bacteris nitrificants, però que es troba condicionat per la presència de les arrels de balca com a bomba activa d’oxigen cap al sediment.

Malgrat això, el seu efecte es veu limitat per la baixa difusió d’oxigen observada. Seria interessant comprovar l’efecte en altres espècies vegetals per a tenir elements per valorar el seu interès com a elements essencials en els serveis ecosistèmics dels aiguamolls.