Ecosistemul Mrii Negre

Desi nu are o diversitatea biologica ridicata, Marea Neagra formeazaun ecosistem complex cu trasaturi unice in cea ce priveste caracteristicile fizico-chimice si biologice. Mediul propice vietii se desfasoara in general pe platforma continentala marina, pana la adancimea de 150-200 m si este influentat intr-o larga masura, de conditiile mediului ambiant si de dinamica apei. Mai jos, prezentahidrogenului sulfurat (H2S), face ca 85-90% din intreaga masaa apei, cu exceptia bacteriilor anaerobe, sa fiecomplet lipsita de viata. Ecosistemul marin este alcatuit din biotop (apa, natura substratului, factorii geografici si climatici, salinitate, elementele minerale) si biocenoza (totalitatea organismelor vii din biotop, ce apartin unor specii diverse si sunt interdependente din punct de vedere functional),care impreuna formeaza un ansamblu integrat si in permanenta interactiune.Biotopul Marii Negre Bentalul este format din stanci, nisipuri, maluri, depuneri organice sau minerale. O caracteristica a Marii Negre o constituie salinitatea ei redusa, care se explica prin insemnatul aport de ape dulci ce il primeste de la fluviile mari care se varsa in bazinul ei. Un rol insemnat in dinamica speciilor marineil au miscarile apelor marii. Valurile si curentii de suprafata ocazionali se rasfrang in transportul de aluviuni. Variatia termica este destul de mare intre lunile de vara, cand apele ajung la 25-27C si cele de iarna cand pot cobora sub 0C. Variatiile de temperatura cu inversarea lor intre anotimpul cald si rece au loc numai pana la adancimea de 75-100 m. Sub aceasta adancime exista o temperatura constanta de 7C ce creste catre fund pana la 9C. Reactia mediului este alcalina. Oxigenarea apei variaza cu anotimpul si adancimea, in perioada rece paturile superficiale sunt suprasaturate de oxigen. Concetratiaoxigenului scade odatacu adancimea. De la 150-200 m pana la fundul marii gazul solvit este hidrogenul sulfurat (H2S). Structura biotopului determina configuratia ecosistemului. In Marea Neagra acesta poate fi impartit in sase etaje principale (supralitoral, mediolitoral, infralitoral, circalitoral,periazoic, azoic).

Biocenoza Marii Negre Structura biocenozei este determinata de diversitatea, distributia in spatiu, numarul si biomasa speciilor componente, dinamica si relatiile dintre speciile care traiesc si se dezvolta in mediul marin. In alcatuirea biocenozei bazinului pontic intra aproximativ 5.000 de specii (bacterii, protozoare, cromobionte, plante, fungi, animale), din care 3.244 de specii au fost inregistrate si in zonele marine si costiere ale litoralului romanesc (M. T. Gomoiu Biodiversity in the Black Sea). Intre vietuitoarele din biocenoza ecosistemului, sunt stabilite diferite relatii privind hrana, reproducerea, raspandirea, apararea, sau altele. Cele mai importantesunt relatiile trofice (de nutritie),care alcatuiesc, dupa locul pe care organismele marine il ocupa in cadrul acestora, trei sisteme functionale, interdependente: producatorii, consumatorii si reducatorii (descompunatorii).

Niveluri trofice in ecosistemul marin

Producatorii primari din Marea Neagra formeaza un ansamblu de organisme unicelulare si pluricelulare, autotrofe, fotosintetizante sau chemosintetizante (intr-o proportie mai mica) ce pot crea substante organice complexe (lipide, glucide, protide), cu ajutorul energiei luminoase sau chimice si substantelor minerale. Vegetatia marina este sursa de baza si principala de hrana, pentru verigile trofice superioare (consumatorii primari), asigurand intrarea de energie in ecosistemul marin. Existenta si dezvoltarea organismelor vegetaleeste in stransa corelatie cu procesul de introducere in circuit a elementelor minerale, datorat organismelor reducatoare si conditionata de factorii de mediu, de radiatia luminoasa patrunsa in adanc, de cantitatea de nutrienti (azotati si fosfati) din masa apei, la care se adauga influenta diferitelor activitati antropice. Cele mai cunoscute componente ale vegetatiei marine sunt algele. Algele sunt considerate un grup extrem de heterogen de organisme, foarte dificil de definit. Fara a putea considera algele un singur taxon, acestea ar putea fi definite ca organisme autotrofe fotosintetizante, cu aparatul vegetativ foarte simplu organizat, numit tal, care poate fi microscopic (unicelular) sau macroscopic (pluricelular). Se accepta existenta a trei grupe mari de algesi a mai multor increngaturi: grupul cromofitelor se remarca prin prezenta clorofilei a si c alaturi de care exista diferite tipuri de pigmenti carotenoizi care determina culoarea lor variata: galbuie, brun-galbuie, bruna. Este un grup inchis filogenetic; grupul rodofitelor caracterizat prin prezenta clorofilei a si d, precum si a ficobilinelor si in special a ficoeritrinei, care le confera culoarea rosie. Este considerat un grup filogenetic inchis; grupul clorofitelor caracterizat prin prezenta clorofilei a si b, au culoarea verde sireprezinta o linieevolutiva fundamentala. Algele microfitesunt alge microscopice, unicelulare,cu forme si dimensiuni foarte variate, izolate sau reunite in colonii sau cenobii. Intra in alcatuirea fitoplanctonului si a microfitobentosului. Algele macrofite sunt alge pluricelulare, in general de dimensiuni vizibile cu ochiul liber, lamelare sau filamentoase, simple sau ramificate, care traiesc in mare, realizand fotosinteza cu ajutorul pigmentilor clorofilieni simpli sau in asociatie cu alti pigmenti. Dupa culoarea pigmentului predominant se impart in: alge brune (Phaeophyceae), alge rosii(Rhodophyta) si alge verzi (Chlorophyta). Intre algele microfite (fitoplancton) din masa apei sialgele macrofite de pe substratul marin,exista deseori o relatie inversa. In zoneleunde macroflora algala e bine dezvoltata, fitoplanctonul este mai sarac, iar valorile mari ale biomasei fitoplanctonului atrag dupa sine o importanta scadere a nutrientilor si apatrunderii radiatiei luminoase in stratul de apa, fapt ce impiedica si reduce dezvoltarea algelor macrofite. Cresterea cantitatii de nutrienti (fenomenul de eutrofizare), azotati si fosfati, care ajung in apa marii datorita folosirii extensive a fertilizantilor in agriculturasi a deversarilor apelor menajere netratate, duce la inmultirea exploziva a algelor (infloririle algale)in anumite perioade ale anului (aprilie-iulie), avand ca efect: consumul masiv al oxigenului din apa (in unele zone duce la sufocarea si moartea in masa a organismelor care traiesc pe fundul marii (Mya arenaria, Mytilus galloprovincialis, etc.); modificari in structura calitativa si cantitativa a asociatiilor bentale (saracirea calitativa si cantitativa, aproape continua, a populatiilor animale si vegetale, avand drept consecinte majore reducerea puterii biofiltrului si accentuarea uniformizarii biocenotice); modificari in structura populatiilor de animale marine (scaderea numarului de specii zooplanctonice, disparitia aproape totala, cel putin la litoralul romanesc a unor specii de pesti, etc.); aparitia valurilor de alge la tarm. Consumatorii, sunt organisme cu nutritie heterotrofa (nu pot sintetiza substante organice de la componente abiotice apa, saruri minerale si energie solara sau chimica), care folosesc ca sursa de energie (hrana) alte organisme. In functie de hrana consumata se deosebesc in ecosistem: consumatorii primari sau fitofagii (zooplanctonul, o parte din moluste, pesti etc.) care consuma hrana vegetala; consumatorii secundari(zoofagii, carnivorele) de diferite grade (crustacee, pesti, pasari, mamifere marine), care se hranesc cu consumatorii primari sau alte grupe de consumatori. Un loc aparte in categoria consumatorilor il ocupa detritofagii, animalele care se hranesc cu detritus vegetal sau animal (fragmente de material organic) si parazitii, heterotrofe care isi asigura nutritia pe seama altor organisme, numite gazde, hrana lor provenind din animalele vii. In aceste grupe ecologice pot fi inclusi numerosi viermi marini si crustacee. Reducatorii (descompunatorii), sunt organisme microscopice (bacterii si fungi) care intervin succesiv in descompunerea si transformarea substantelor organice. Bacteriile ataca mai ales cadavrele animalelor, iar fungii (ciupercile) celuloza vegetala. Descompunereamaterialului organic elibereazasubstantele minerale continute, facand posibila reutilizare acestor elemente de catre producatori. Biocenozacuprinde si formeazadouamedii marine principale: pelagosul si bentosul. Pelagosul este format din organismele vegetale si animale care populeaza masa apei si este alcatuit in principal din plancton si necton. Planctonul reprezinta biocenoza acvatica alcatuita dinorganisme de dimensiuni mici si microscopice ce se gasesc in masa apeisi au ca trasatura comuna plutirea activa sau pasiva in masa apei, fara a avea capacitatea de a se impotrivi curentului. Este prezent pana la adancimea de 175 m si are in componenta trei grupe specifice: planctonul vegetal sau fitoplanctonul, cuprinde producatori primari din grupul microfitelor ce traiesc in zonele luminate ale pelagialului; planctonul animal sau zooplanctonul, cuprinde consumatori primari sau secundari (rotiferi, copepode, chetognate, apendiculari); planctonul bacterian sau bacterioplanctonul, cuprinde bacterii reducatoarecare populeaza intreaga masa a apei. In componenta planctonului intra organismele holoplanctonice, care isi desfasoara intregul ciclu de viata in pelagial (algele microfite, radiolarii, rotiferele, cladocerele, copepodele etc.), si organismele meroplanctonice, careisi petrec numai anumite stadii de dezvoltare din ciclul lor biologic in pelagial, restul avand loc in bental. Printre ultimele se numara larvele planctonice ale viermilor (pillidium, trocophora, nectochaeta), echinodermelor (echinopluteus, ofiopluteus), molustelor (larve veligeresiprotoconce), crustaceelor (nauplius, mysis, zoa, copepoditeetc.) si altor animale marine bentonice, meduzele hidroide, statoblastele briozoarelor, precum si organisme ale caror chisti si oua latente coboaraulteriorpe fund pentru dezvoltarea biologica. Fitoplanctonul, cuprinde in Marea Neagra peste1300 de specii (1365?), din care aproximativ jumatate identificate si in apele litoralului romanesc. Este format in cea mai mare parte dindiatomee 35% (Cerataulina, Chaetoceros, Cyclotella, Navicula, Nitzschia, Skeletonema, etc.), dinoflagelate 28% (Peridinium, Gymnodinium, Gonyalaux, Dinophysis, Prorocentrum,etc.), cloroficee microfite 23% (Dictyosphaerium, Euastrum, Oocystis, Pediastrum, Scenedesmus, Zygnema,etc.), urmate de cianofite 5-6% (Lyngbya, Microcystis, Oscillatoria, Phormidium, Spirulinaetc.), crisofite (Chromulina, Dinobryon, Ochromonas), euglenofite (Euglena, Trachelomonas) si criptofite (Cryptomonas, Hillea, Plagioselmis, etc.). Fitoplanctonul nu este distribuit si nu se dezvolta uniform in apele marii, fiind bine dezvoltat in stratul superior bine luminat al apei(0-50 metri) din zona litorala, si mai slab dezvoltat in larg. In zonele unde se varsa apele curgatoare, exista un amestec despecii fitoplanctonice,dulcicole, salmastricolesi marine. Se constata in fitoplancton o pronuntata variatie sezoniera. Dinoflagelatele (Dinoflagellata) au o dezvoltare maxima in sezonul cald (iunie-august), iar diatomeele (Bacillariophyceae) in sezonul rece (decembrie-februarie). Biomasa maxima a fost pusa in evidenta in luna iunie si in luna noiembrie. Fitoplanctonul constituie un pretios material nutritiv pentru zooplancteri dar si pentru pestii planctonofagi (hamsie, sprot). Zooplanctonul, mai sarac in specii decat fitoplanctonul (in Marea Neagra traiesc aproximativ 150 de specii holoplanctonice, din care 70 de specii si in apele litoralului romanesc),se compune din unele specii de dinoflagelate (Noctiluca scintillans), rotifere, crustacee (Acartia clausi, Pseudocalanus elongatus, Calanus euxinus), celenterate, ctenofore (Pleurobrachia rhodopis), chetognate (Parasagitta setosa), etc., (jumatate sunt specii de apa dulce sau salmastra, in zonele de varsare a fluviilor si raurilor in mare), la care se adauga larvele animalelor marine care alcatuiesc meroplanctonul (circa 100 specii). Hrana zooplanctonului este constituita din particulele aflate in suspensie in apa, fitoplancton, detritus sau bacterii si este la randul lui sursa de hrana pentru puietul de peste (alevini), dar si pentru unii pesti adulti sau alte animale marine. Pe anotimpuri zooplanctonul cel mai bogat este intalnit iarna, iar cel mai sarac vara. Mai ales in partea a doua a toamnei zooplanctonul are o crestere cantitativa vertiginoasa. Pe timp de primavara si vara, zooplanctonul se diminueaza cantitativ din cauza consumarii lui de catre puietul de peste si pestii planctonofagi. Zooplanctonul scade cantitativ pe verticala. Nectonul este reprezentat de vietuitoarele acvatice care se pot misca liber in masa apei si este format din pesti si din mamifere marine. In Marea Neagra au fost inregistrate168 specii de pesti, grupate dupa origine in specii relicte 18%, specii migratoare mediteraneene 60% si specii de apa dulce adaptate la mediul salmastru 22%. Alaturi de acestea, au mai fost semnalate exemplare ale unor specii, patrunse accidental in apele bazinului pontic. Mamiferele marine mentionate in bazinul pontic sunt: foca sihastru (Monachus monachus), disparuta din Marea Neagra la sfarsitul secolului trecut, o subspecie de marsuin (Phocoena phocoena relicta) si doua subspecii de delfin, afalinul (Tursiops truncatus ponticus) si delfinul comun (Delphinus delphis ponticus). Bentosul este format din organismele vegetale si animale care traiesc pe fundul marii. Alcatuit din fitobentos si zoobentos el este foarte diversificat ca structura. Fitobentosul este reprezentat prin microfitobentos si alge macrofite. Microfitobentosul este prezent in zona unde lumina ajunge la fundul apei. Este format din diferite specii microscopice de alge verzi, cianobacterii si diatomee. Macrofitele algale sunt formele care caracterizeaza si ocupa substratul dur de pe fundul bazinului marin pana la adancimea de 10 m (cel mai mare numar de specii concentrandu-se la adancimi de 1-5 m). In Marea Neagra sunt reprezentate toate cele trei grupe majore de alge macrofite, unele din ele perene, altele sezoniere, alaturi de 6 specii de plante superioare (Tracheophyta), din care iarba de mare (Zostera noltei) si la litoralul romanesc. Algele macrofite cuprindin Marea Neagra, 325 de specii, cele mai numeroase fiind rodofitele cu 169 de specii, urmate de clorofite cu80 de specii si de feofite cu76 de specii. Numarul acestora este mult mai mic in comparatie cu cel al speciilor mediteraneene si reflecta in buna masura modul in care algele marine s-au adaptat la conditiile particulare ale bazinului pontic. Reprezentative pentru flora algala a Marii Negre sunt speciile din genurileCeramium, Cladophora, Enteromorpha, KyliniasiPolysiphonia. Macroflora algala are un rol ecologic important in ecosistemul litoral de mica adancime, reprezentand un factor de epurare biologica a nutrientilor si a metalelor grele, substrat si adapost pentru algele epifite si fauna asociata si baza trofica pentru multe nevertebrate si pesti marini. Urmare a activitatilor antropice, ecosistemele din zonele marine litorale sunt intr-o continua transformare. Modificarile de mediu produse ca urmare a schimbarilor parametrilor hidrochimici, a colmatarii substratului dur, a cresterii cantitatilor de substante biogene, a diminuarii accentuate a transparentei apei, a deversarilor de reziduri petroliere au dus la selectionarea si dezvoltarea unor specii de macrofite tolerante (Enteromorpha, Cladophora, Ceramium), pentru care noile conditii de mediu sunt favorabile, afectand diversitatea specifica, alternanta sezoniera si abundenta vegetatiei marine. In consecinta, se remarca o scadere drastica a numarului de specii de plante marine perene si o restrangere a raspandirii acestora (Cystoseira, Phyllophora, Zostera). In apele costiere romanesti din cele162 de specii de alge macrofite identificate de-a lungul anilor (studiul macrofitelor la litoralul romanesc debuteaza in anul 1907, odata cu publicarea lucrarii lui Emanoil C. Teodorescu Materiaux pour la flore algologique de la Roumanie), foarte multe au disparut sau si-au redus populatiile pana aproape de disparitie. In anul 2006 au mai fost inventariate 37 de specii, din care: alge verzi17 specii, alge rosii 15 specii, alge brune 5 specii. Zoobentosul este format din populatii de animale ce traiesc pana la adancimea de 180-200 m. In functie de adancime se intalnesc anumite polichete, amfipode, moluste, crabi si pesti.Dupa tipul de substrat se creaza o varietate a biocenozelor bentale. Unele specii de plante si animale traiesc pe stanci (biocenoze litofile), altele pe nisip (biocenoze psamofile) si pe mal (biocenoze pelofile). Dupa S. A. Zernov, in bentosul Marii Negre se deosebesc urmatoarele complexe biocenotice: 1. Complexul faciesului de stanca si al pietrelor imobile, (0-15 m adancime), populat cu algeleCeramium, Enteromorpha, Zostera, Cystoseira, Phyllophora. Intre talurile primelor doua specii de alge isi desfasoara viata populatii de crabi, ciripede, moluste (Patella sp. si Littorina sp.), iar in ultimele trei grupari cenotice traiesc polichete, oligochete, izopode, amfipode, crabi si pesti. In campurile dePhylophoraierneaza morunul; 2. Complexul nisipului curat si amestecat cu namolul, (15-28 m adancime), populat cu viermi policheti, oligocheti, nemertieni, moluste si crustacei, organisme ce se afunda in nisip; 3. Complexul de scradis, format din cochilii si valve de moluste, populat de diferite specii de viermi, spongieri, actinii, midii, stridii etc; 4. Complexul malului, (40-80 m adancime), lipsit de plante dar populat cu specii de viermi tunicieri si moluste (Modiolula phaseolina).

Impactul antropic asupra ecosistemului Marii Negre

Scaderea biodiversitatii din ecosistemul marin, prin disparitia sau diminuarea accentuata a efectivelor unor specii de la litoralul romanesc al Marii Negre se inscrie intr-un proces extins, care a afectat intreaga biodiversitate a bazinului pontic in ultimele decenii ale sec. XX. Marea Neagra este in prezent una dintre marile cele mai profund afectate de presiunea umana. Dezvoltarea tot mai accentuata a industriei de toate tipurile si a unei agriculturi intens chimizate in bazinele riverane ale fluviilor si raurilor tributare Marii Negre, corelata cu dezvoltarea unor mari aglomerari portuare in vestul, nord-estul si nord-vestul marii, ca si pe coastele Anatoliei a provocat mai ales in ultimele decenii bulversari majore in ecosistemul marin In general, poluarea este principalul fenomen incriminat de scaderea biodiversitatii marine. Insa, poluarea a reprezentat doar un aspect din paleta factorilor care declansati de om, au dus la modificarile care au facut ca Marea Neagra sa fie considerata printre cele mai afectate bazine marine. La 11 noiembrie 2007, din cauza unei furtuni puternice, cu rafale de vant de peste 100 km/ora si cu valuri ce au depasit cinci metri, in Marea Neagra (Stramtoarea Kerci) s-au scufundat tancul petrolier Volgoneft-139 si mineralierele Volnogorsk, Nahicevan si Kovel incarcate cu sulf. In urma naufragiului, in mare s-au deversat 1.300 de tone de titei si circa 7.000 t de sulf. Poluarea cu hidrocarburi a distrus ecosistemele marine locale. Zeci de mii de pasari si pesti care migreaza din Marea Neagra in Marea Azov au murit. Un inventar al speciilor de animale disparute sau devenite foarte rare din dreptul litoralului romanesc cuprinde taxoni din majoritatea grupelor. Astfel au disparut asociatiile de stridii si asociatia cu bivalvaBarnea candidade pe fundurile din dreptul Constantei, au devenit rare bivalve caIrus irus, Petricola lithophaga, Gibbomodiola adriatica, Pholas dactylus, au disparutSolen marginatussiTeredo navalis. De asemenea, au devenit rare unele specii de celenterate caLucernariopsis campanulata(specie delicata disparuta odata cu campurile de alge brune din genulCystoseira); viermi marini caOphelia bicornis; gasteropode caGibbula divaricata, Limapontia capitata; crustacee de talie mare caUpogebia pusilla(zeci de mii de exemplare de gebii vietuiau odinioara pe fundurile nisipoase de la Mamaia), in prezent specia mai poate fi intalnita la nord deCapul Midia, creveteleLysmata seticaudata, Hippolyte inermis, Processa pontica,Pestarella candida, Macropodia aegyptia, crabulCarcinus maenas(atat de frecvent in trecut, acum rar la nordde Agigea). Si pestii marini au cunoscut o diminuare generala a efectivelor, specii exploatate industrial in trecut, au devenit rare: sturionii, scrumbia de dunare, anghila, aterina, gingirica etc.

SURSE BIBLIOGRAFICE (INFORMATII, NOTE, TEXTE, IMAGINI)

Lector dr. biolog DANA MALSCHI FACULTATEA DE STIINTA MEDIULUI, CURSUL 12/20.12.2006,UNIVERSITATEA BABES-BOLYAI,CLUJ-NAPOCA;Conf. univ. dr. MARIUS SKOLKARAPORT DE CERCETAREnr. 880/2004, EVALUAREA BIODIVERSITATIIDOBROGEI, UNIVERSITATEA OVIDIUS CONSTANTA;Prof. dr. CONSTANTIN PIRVU INDRUMAR PENTRU CUNOASTEREA NATURII, EDITURA DIDACTICA SI PEDAGOGICA, BUCURESTI-1981;Prof. dr. doc. C. ANTONESCU VIATA IN MAREA NEAGRA, cap. X dinBIOGEOGRAFIA ROMANIEI, EDITURA STIINTIFICA, BUCURESTI-1969;SILVIA IORDACHE FOTOGRAFIE SUBACVATICA SI CALATORIIhttp://silvia-iordache.blogspot.com/-MAREANEAGRAsi LITORALULhttp://www.scritube.com/biologie/MAREA-NEAGRA-SI-LITORALUL83414.php