Χωροχρονική κατανομή της βιοποικιλότητας του ζωοβένθους των φωτόφιλων φυκών στον Παγασητικό κόλπο

Abstract

The object of this thesis was the study of the structure from the benthic organismic assemblages from the hard substrate of the upper sublittoral zone of Pagasitikos gulf. The structure of these assemblages was studied in relation to the spatial and temporal distribution of the macro-invertebrate communities associated with photophilic algae from 4 locations around the gulf, during a time span of 2 years. Furthermore, the potential correlation of community structure with the Ecological Quality (EQ) of each sampling location was investigated. The quantitative and qualitative analyses of the associated macroalgae assemblages, revealed a clear dominance of the brown algae from the genus Cystoseira spp., thus designating a distinct facies on the hard substrate, at the depth range between 0-3 m. The quantitative analysis of the macrobenthic fauna resulted in the sampling of 19879 individuals and the identification of 144 species. The most important taxa, in regards of abundance of species and individuals, were Mollusca, Crustacea and Polychaeta. The majority of the recorded macrobenthic species (56.94%) belonged to the typical hard substrate representatives, while 17.37% were species commonly found on soft substrate and 25.69% were species with a wider ecological distribution. There were 5 dominant species, the gastropods Bittium reticulatum and Alvania aspera, the ampipods Caprella acanthifera and Ampelisca brevicornis and the polychaete Syllis hyalina. The qualitative analysis of the macrobenthic fauna revealed a single biocenosis of high complexity, with no significant temporal differences in structure. Small discrepancies were detected but they were correlated with the geographical distribution of the sampling locations, thus dividing the sampling area in two sections: the East and the West. The same pattern was detected in the distribution of the values from the several ecological indices that were used in the study. The analysis of the population dynamics of a specific family of amphipods (Caprellidae), revealed a temporal correlation between abundance and temperature and a strong correlation between abundance and current velocity.The analyses of macrobenthic community structure indicated that during the study period, Pagasitikos gulf had a Good Ecological status standing. The small discrepancies that were detected between the East and West section of the gulf, were attributed to the strong presence of organic pollution sources (mainly olive oil refineries) that are active on the eastern part of the gulf.

Το αντικείμενο της διατριβής ήταν η δομή των βενθικών οργανισμικών συναθροίσεων του σκληρού υποστρώματος στην ανώτερη υποπαραλιακή ζώνη του Παγασητικού κόλπου. Συγκεκριμένα, εξετάστηκε η χωρική κατανομή της σύνθεσης των μακροπανιδικών κοινωνιών στις συναθροίσεις των φωτόφιλων φυκών από 4 σταθμούς δειγματοληψίας, ενώ αναζητήθηκε και η πιθανή διαφοροποίηση στη σύνθεση των μακροπανιδικών κοινωνιών, σε σχέση με την εναλλαγή των εποχών σε έναν από τους σταθμούς, σε χρονικό ορίζοντα 2 ετών. Ταυτόχρονα, έγινε διερεύνηση της δυνατότητας συσχέτισης της σύνθεσης των μακροβένθικών κοινωνιών των σταθμών δειγματοληψίας, με την οικολογική κατάσταση του θαλάσσιου οικοσυστήματος της περιοχής μελέτης. Από την ποιοτική και ποσοτική ανάλυση των κυρίαρχων μακροφυκών σε όλους τους σταθμούς, προέκυψε η κυριαρχία των φαιοφυκών του γένους Cystoseira spp., αποτελώντας, ουσιαστικά, διακριτή φάση της συγκεκριμένης συνάθροισης στα βαθυμετρικά όρια 0-3 m. Κατά την ποσοτική ανάλυση της μακροβενθικής πανίδας, καταμετρήθηκαν συνολικά 19879 άτομα, από τον προσδιορισμό των οποίων προέκυψαν 144 είδη. H σημαντικότερη ταξινομική ομάδα, τόσο σε αριθμό ειδών όσο και σε αριθμό ατόμων, ήταν τα Μαλάκια, ενώ ακολούθησαν τα Καρκινοειδή και οι Πολύχαιτοι. Από το σύνολο των ειδών που καταγράφηκαν, το 56,94% ήταν χαρακτηριστικά είδη του σκληρού υποστρώματος, το 17,37% ήταν τυπικοί οργανισμοί του κινητού υποστρώματος, ενω το υπόλοιπο 25,69% ήταν είδη με ευρεία οικολογική διανομή. Από την επιμέρους ανάλυση της κυριαρχίας των ειδών, προέκυψε ότι 5 είδη ήταν τα επικρατέστερα: τα γαστερόποδα μαλάκια Bittium reticulatum και Alvania aspera, τα καρκινοειδή αμφίποδα Caprella acanthifera και Ampelisca brevicornis και ο πολύχαιτος Syllis hyalina. Η ποιοτική ανάλυση της μακροβενθικής πανίδας, ανέδειξε μια ενιαία συνάθροιση υψηλής πολυπλοκότητας, χωρίς έντονες εποχικές μεταβολές στη συνολική της σύνθεση. Εντοπίστηκαν μικρές διαφοροποιήσεις, οι οποίες επιμερίστηκαν γεωγραφικά μεταξύ του ανατολικού και δυτικού τμήματος του Παγασητικού κόλπου. Οι δείκτες βιολογικής ποικιλότητας που εκτιμήθηκαν κατέγραψαν υψηλές τιμές, οι οποίες έδειξαν να ακολουθούν το ίδιο γεωγραφικό πρότυπο κατανομής. Από την επιμέρους ανάλυση της δυναμικής των πληθυσμών των καπρελλοειδών αμφίποδων (Οικογένεια Caprellidae) εντοπίστηκε σαφής εποχική διαφοροποίηση της αφθονίας τους, η οποία συσχετίστηκε με τη θερμοκρασία αλλά και με την ένταση των επιφανειακών ρευμάτων σε κάθε σταθμό δειγματοληψίας. Αυτή η διακριτή χωρική διάταξη, αποδόθηκε στη γενικότερη επίδραση που ασκεί το χαρακτηριστικό πρότυπο κυκλοφορίας των επιφανειακών ρευμάτων του κόλπου.Από την εκτίμηση των ποσοτικών και ποιοτικών χαρακτηριστικών της οργανισμικής συνάθροισης των φαιοφυκών Cystoseira spp., φάνηκε ότι ο Παγασητικός κόλπος βρισκόταν σε καλή οικολογική κατάσταση κατά τη διάρκεια της μελέτης, ενώ αντίστοιχα ήταν τα ευρύματα και από την εφαρμογή του Δείκτη ΒΟΡΑ (αναλογία της συχνότητας των αμφίποδων προς την αναλογία των ευκαιριακών πολύχαιτων). Οι ενδείξεις διατάραξης που εντοπίστηκαν στο ανατολικό τμήμα σε σύγκριση με το δυτικό, αποδόθηκαν στην έντονη δραστηριότητα των γεωργικών εκμεταλλεύσεων που υφίστανται στην περιοχή.