Variabilità delle comunità autotrofe planctoniche nelle aree al largo dell Adriatico meridionale
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- Gabriella Zani
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1 Workshop finale VECTOR Sede centrale CNR, Roma, ottobre 2010 Variabilità delle comunità autotrofe planctoniche nelle aree al largo dell Adriatico meridionale F. Cerino a,1, F. Bernardi-Aubry b, J. Coppola b, R. La Ferla c, G. Maimone c, G. Socal b, C. Totti a a Dipartimento di Scienze del Mare, Università Politecnica delle Marche b Istituto di Scienze Marine (ISMAR), CNR c Istituto per l Ambiente Marino Costiero (IAMC), CNR 1 Indirizzo attuale: Dipartimento di Oceanografia Biologica, Istituto Nazionale di Oceanografia e di Geofisica Sperimentale (OGS)
2 Linea 8 CARPEL: Il ciclo del carbonio nelle aree pelagiche del Mediterraneo Attività 1: Acquisizione ed analisi di serie temporali multidisciplinari nell Adriatico meridionale Attività Analisi dirette (osservazioni, conteggi e tassi fisiologici) ed indirette (analisi bio-ottiche, biochimiche ed acustiche) per l individuazione delle componenti chiave della rete trofica epipelagica Obiettivo 1.5 Caratterizzare i trasferimenti di carbonio nella rete trofica nella zona epipelagica per vati tipi di popolamenti ed i fattori che li modulano con particolare attenzione ai processi di crescita microalgale in vari regimi idrodinamici
3 ATTIVITA NELLE ACQUE OFFSHORE DEL SUD ADRIATICO Nell ambito dell Attività 8.1 del progetto sono state analizzate le variabilità spazio temporali del fitoplancton negli anni , in tre punti stazione lungo il transetto Bari-Dubrovnik con lo scopo principale di: -valutarne le strutture di comunità durante sei campagne oceanografiche svolte in un area critica del Sud Adriatico, perché caratterizzata da un alta variabilità delle condizioni idrografiche -dare informazioni sullo standing stock del fitoplancton, le cui classi dimensionali influenzano i trasferimenti di energia lungo la catena trofica epipelagica
4 ADRIATICO MERIDIONALE L Adriatico meridionale è fortemente influenzato da masse d acqua provenienti dallo Ionio e dal Mediterraneo orientale, che portano un carico di nutrienti attraverso le Acque Intermedie Levantine (LIW). Si estende dalla soglia di Pelagosa al canale d Otranto ed è caratterizzato dalla zona più profonda dell Adriatico, la Fossa Sud Adriatica (1243 m) e da una circolazione ciclonica quasi permanente chiamata South Adriatic Gyre (Gačić et al., 1997).
5 ADRIATICO MERIDIONALE -La maggior parte dei lavori sul fitoplancton dell Adriatico Meridionale riguarda le due aree costiere italiane e croate -Nelle acque al largo le informazioni derivano da campionamenti episodici -Non c è molta letteratura sulla biomassa autotrofa delle tre classi dimensionali nel Mediterraneo prese contestualmente Osservazioni da satellite Sea WiFS sulla concentrazione superficiale della clorofilla (D Ortenzio e Ribera d Alcalà 2009)
6 CAMPIONAMENTO 3 stazioni: AM2 AM1 AM9 6 campagne oceanografiche V-AM1 Novembre 2006 V-AM2 Febbraio 2007 V-AM3 Aprile 2007 V-AM4 Settembre 2007 V-AM6 Febbraio 2008 V-AM7 Giugno 2008 AM1 AM2 AM9 AM9 4 profondità Picofitoplancton Nanofitoplancton Microfitoplancton Utermöhl phytoplankton
7 METODI Picofitoplancton < 2 µm fissato con fromaldeide Nanofitoplancton 2< x <20 µm fissato con glutaraldeide Microfitoplancton > 20 µm fissato con formaldeide } Microscopio diretto ad epifluorescenza Microscopio rovesciato Biomassa calcolata moltiplicando l abbondanza del picofitoplancton per 250 fg cell -1 (Partensky et al 1999) Biomasse del nanofitoplancton e del microfitoplancton calcolate dal biovolume delle cellule contate assegnando forme geometriche semplificate e seguendo Strathmann (1967) Risultato finale per le tre frazioni: la biomassa di Carbonio in µg/l
8 RISULTATI AM2 PCA2 (21.5%) AM9 TEMP SiO2 PO4 DIN SAL AM PCA1 (53.4%)
9 RISULTATI Range Media Picofitoplancton 0,09-48,1 µgcl -1 13,5±1,5 µgcl-1 Nanofitoplancton 1,60-23,0 µgcl -1 9,0±5,2 µgcl-1 Microfitoplancton 0,20-62,8 µgcl -1 5,1±1,0 µgcl-1 Micro 18% Nano 33% Pico 49%
10 RISULTATI AM2 AM1 AM9 AM2 AM1 AM9 AM2 AM1 AM9 Chaetoceros spp Bacteriastrum spp, Pseudo-nitzschia spp
11 RISULTATI AM2 AM1 AM9 AM2 AM1 AM9 AM2 AM1 AM9 Leptocylindrus danicus
12 RISULTATI 0,8 Aprile NANOFITOPLANCTON PCA 2 (25,9%) Febbraio 2008 AM9 0 Novembre AM1 MICROFITOPLANCTON Febbraio AM2 Giugno Guigno -0,8 PICOFITOPLANCTON PCA 1 (56,5%)
13 RISULTATI A Diatomee Dinoflag. Coccol. Flag. AM2 Nov-06 Feb-07 Apr-07 Sep-07 Feb-08 Jun-08 AM1 AM9 B AM2 AM1 AM9
14 RISULTATI y = 1,1329x + 17,129 R 2 = 0, POC ug/l POC-PPC MICRO NANO PICO PPC= 55%POC AM2 AM1 AM9 STAZIONI
15 CONCLUSIONI Con questo lavoro si è fornito un quadro sullo standing stock delle tre frazioni dimensionali del fitoplancton nell area di studio, disponibili per i livelli trofici successivi e suscettibili a sedimentazione al di fuori della zona epipelagica I dati hanno dimostrato che le comunità autotrofe dell Adriatico Meridionale sono rappresentative di un sistema oligotrofico nel quale la frazione picoplanctonica è in genere dominante. Impulsi di crescita di biomassa microfitoplanctonica sono limitati a particolari condizioni oceanografiche (intermittenti) quali la presenza di strati di acque superficiali a bassa salinità, massimi profondi di clorofilla (DCM), e disponibilità di nutrienti in seguito a situazioni di convezione invernale. L esempio dei due inverni (febbraio 2007 e 2008) molto diversi tra loro ci inducono a sottolineare una chiara variabilità interannuale nell abbondanza, biomassa e composizione sia dimensionale sia tassonomica delle comunità autotrofe epipelagiche.
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