College 2. Fytoplankton, zeewier en zeegras

Transcriptie

1 College 2 Fytoplankton, zeewier en zeegras

2 Programma 8 oktober 2015 Introductie Wadbiologie, het wad geomorfologie 15 oktober 2015 Fytoplankton en zeegras 29 oktober 2015 Schelpdieren en borstelwormen, filteraars en biobouwers 5 november 2015 Wadvissen 12 november 2015 Wadvogels, voedselaanbod en broeders 19 november 2015 Wad als tankstation op een internationale flyway 26 november 2015 Kwelders en kwelderherstel 3 december 2015 Gastdocent dr. M.Baptist, Waddenacademie

3 Optionele excursies: Maandag 12 oktober 15:00-17:00 uur Moddergat. Parkeerplaats aan de dijk. Is deze vol? Dan pijl P volgen, rechts langs café. Vrijdag 23 oktober 11:00-13:00 uur Lauwersmeer. Locatie volgt. Eigen vervoer naar de excursie locatie. Kosten: 10,- pp. Laarzen noodzakelijk, voor Lauwersmeer indien mogelijk verrekijker. Opgave z.s.m.: info@natuurpresentaties.nl. De excursies gaan door met minimaal 10 personen.

4 Terugblik excursie Moddergat

5 Keverslak met golfbrekeranemoon

6 Samenvatting college 1 Wad ontstaan vanaf 9000 BC Geomorfologie van het wad wordt bepaald door: 1. Getijde 2. Rivieren (nu alleen nog de Eems) 3. Sedimentatie 4. Erosie 5. Menselijke activiteiten

7 De rand van het wad: basaltdijken: Successie na de aanleg 1. Korstmossen 2. Bruinwieren 3. Rood- en groenwieren

8 Dijk korstmosgradiënt 1 A. Spatzone: 1. Rinodia oleae B. Boven spatzone 2. Caloplaca maritima 3. Lecanora muralis 2 3

9 Litorale zone: zeewier vegetatie

10 Zonering op de dijk

11 Vegetatie zonering zeewieren op dijken bepaald door: Resistentie tegen uitdroging (eb) Lichtbehoefte: Groenwieren: gebruiken rode deel spectrum dringt minder ver door in het water Bruin- en roodwieren gebruiken blauwe en groene deel spectrum - dringt verder door in het water Spatzone: Zeesla, Darmwier, Kleine zee-eik, Groefwier Tot aan laagwaterlijn: Knotswier, Blaaswier Onder de laagwaterlijn: weinig wieren omdat hier vrijwel altijd zand ligt.

12 Ecologisch belang wiervegetaties Voedsel voor grazers Beschutting voor allerlei dieren tegen uitdroging Beschutting voor allerlei dieren tegen temperatuurschommelingen Substraat voor andere wieren, poliepen, zakpijpen etc.

13 Intermezzo: taxonomie van zeewieren: 3 grote groepen: 1. Chloroplast afkomstig van afkomstig van endosymbiose met een blauwwier (cyanobacterie) (feitelijk is de chloroplast dus een niet zelfstandig levend blauwwier) - Groenwieren (voorouders landplanten) Chlorophyl a en b - Roodwieren Chlorophyl a en c 2. Chloroplast afkomstig van endosymbiose met een roodwier - Bruinwieren - Diatomeeën - Dinoflagellaten 3. Chloroplast afkomstig van endosymbiose met een groenwier - Oogdiertjes (Euglena)

14 Groenwieren (Chlorophyta) Stijve Zeesla Ulva rigida

15 Zeesla (Ulva lactuca) en zijn dubbelganger Geperforeerd Zeesla (Ulva pertusa, een exoot) Hecht aan schelpen, wieren etc., vaak los geslagen Worden geoogst en gegeten

16 Echt darmwier Enteromorpha intestinalis Klein darmwier (Blidingia minimaa

17 Visdraad (Chaetomorpha linum) vooral in zeegras velden

18 Steenstort voor de dijk: rotskust vegetatie met voornamelijk bruinwieren

19 Bruinwieren (Phaeophyta) Knotswier (Ascophyllum nodosum)

20 Meest voorkomende bruinwieren Knotswier en Blaaswier (Fucus vesiculosus)

21 Gezaagde zee-eik (Fucus serratus) en Kleine zee-eik (Fucus spiralis)

22 Groefwier (Pelvetia canaliculata)

23 Onder: Veterwier (Chorda filum) Op stenen en schelpen Rechts: Japans Bessenwier (Sargassum muticum) Exoot, minder in de Waddenzee dan in de Oosterschelde

24 Helemaal onder aan de dijk groeit op Texel en Terschelling suikerwier (Laminaria saccharina) en vingerwier (Laminaria digitata). Grote bruinwieren van rotskusten

25 Kleinere soorten Rechts: Bruin darmwier (Scytosiphon lomentaria) op stenen en schelpen Onder: Dunsteeltje (Petalonia fascia)

26 Draadvormige bruinwieren Links: Kwastwier (Pylaiella littoralis) Boven: Bruin draadwier (Ectocarpus sp)

27 Aangehecht op wieren: Valse oesterdief Laethesia marina

28 Niet alles wat op dijk of wad te vinden is groeit daar ook: vrb. Riemwier (Himanthalia elongata)

29 Roodwieren (Rhodophyta) Purperwier (Porphyra purpurea)

30 Rood groefwier / Kernwier (Mastocarpus stelatus)

31 Iers mos (Chondrus crispus)

32 Wijnrood korstwier (Hildenbrandia rubra) Op stenen, vaak als ondergroei van grote bruinwieren)

33 Rood hoorntjeswier (Ceramium rubrum onder) Knoopwier (Gracillaria sp. rechts) Beide op zandplaten

34

35 Geen dijken of strekdammen? Dan Zeekraal op grens van land en zee

36 Zeekraal ontkiemt alleen in regenwater, daarna verdraagt hij zout water Overtollig zout opgeslagen in blad en stengel wat in de herfst afsterft.

37 Engels slijkgras Ontstaan in 1870 als kruising tussen Engelse en Amerikaanse soort Aangeplant als slikvanger voor landaanwinning. Bleek ongeschikt omdat water tussen de pollen doorstroomt en grond wegspoelt. Verdringt zeekraal

38 Zeegrassen Tot in de jaren dertig hectare zeegrasvelden in de Waddenzee. Zeegras veld (Sylt) Foto Lian Zigterman

39 PAUZE

40 Groot Zeegras - Zostera noltii Meerjarig, blad cm lang, 3-7 mm breed, 5-7 nerven 2 ecotypes, niet en wel droogvallend

41 Bloei van Groot Zeegras: 1. Vrouwelijke bloemen ontwikkelen: stijl met twee stempels steekt buiten de bloemschede uit. Stempels breken af en de bloem sluit zich weer. 2. Een dag tot een week later komt de mannelijke fase. Helmhokjes buigen zich, draderig en kleverig stuifmeel komt vrij en wordt door het water naar bloeiende dames vervoert. 3. In de bloemschede ontwikkelen de zaden. Duurt een maand en worden daarna verspreid.

42 Klein Zeegras - Zostera noltii Eenjarig, blad 6-22 cm lang, 0,75-1 cm breed, 3 nerven Droogvallend Wad Altijd al zeldzamer dan groot zeegras

43

44 Vanaf 1300 zeegras geoogst Wiervissen Gedroogd en daarna gebruikt als: Vulmiddel dijken Stopmiddel tegen lekken door walvisvaarders Gemengd met zeealsem als vulling matrassen

45 Traditionele wierdijk: pakken zeewier achter een palenrij.

46 Voorjaar 1932 Zeegras sterft vrijwel geheel uit in West-Euiropa Met name de sublitorale vorm verdween, de litorale vorm werd zeer zeldzaam. Oorzaken: Voorloper: zomer 1931 en 1932 extreem weinig zon, planten hadden weinig reservevoedsel kunnen aanleggen. Een Noord-Atlantische zeegras ziekte Labyrinthula zosterae ( wierziekte ) binnen enkele dagen werd het blad zwart en stierf af. Begon in mei, enig herstel in de zomer maar in de herfst werd het fataal omdat ook de rhizomen aangetast werden. Afsluiting IJsselmeer en storten zand en klei op de Afsluitdijk vertroebeling van de Waddenzee, 25 cm vloed verhoging, verandering zeestromen

47 Tweede fase verdwijnen zeegrasvelden 1965 Vermesting door uitgeslagen zoet water bloei fytoplankton en bloei van epifytische algen. - licht werd beperkende factor. Groenwieren als zeesla (Ulva) en Enteromorpha (darmwier) vormen grote velden en nemen groeiplaats zeegras in. In westelijke Waddenzee afsluiting Nieuwe Diep, Balgzand verzoette. Grootschalige kokkelvisserij zorgde voor omwoelen van de bodem. Slib en detritus als zwarte bagger door zeestromen over het gehele wad verspreid. Ongeschikt voor zeegras.

48

49 AllmirU

50 Zeegras groeit weer bij de Rottums Nieuwsbericht - Gepubliceerd op: 13 oktober Laatste update: 13 oktober :58 uur Boschplaat: 21 hectare Groot Zeegras 5000 planten Rottumerplaat: Klein Zeegras én meer dan 100 planten Groot Zeegras

51 Zeegras herstel Waddenzee verloopt moeizaam: Hoge nutriëntenbelasting vertroebeling water Nog steeds 5 x zo hoog als in begin 20 ste eeuw Oorzaak: aanvoer vanuit Kanaal, Rijn en Maas maar ook atmosferische depositie Slibbelasting Eems Dollard vertroebeling water

52 Zeegrasvelden belangrijke biobouwers ; kraamkamer, fourageergebied en Schuilplaats van o.a. platvissen en zeepaardjes.

53 Ruppia s Onder: Snavelruppia (Ruppia maritima) Rechts: Spiraalruppia (Ruppia cirrhosa) Snavelruppia vrijwel alleen binnendijks, zelden in poeltjes op strandvlakten. Spiraalruppia in Delta gebied ook in spuikommen uitwateringssluizen.

54 Geen wadplant maar wel sterk gelijkend op Ruppia : Zannichellia In zilte binnendijkse poelen

55 Fytoplankton Benthische diatomeeën (kiezelwieren)

56 Fytoplankton bloei: - Afhankelijk licht én beschikbaarheid nutriënten (N, P) - Start met kiezelwieren, daarna flagellaten en andere soorten

57

58 Soortsamenstelling fytoplankton niet constant Bijv. Mediopyxis helysia als nieuwkomer in het Marsdiep sinds

59 Kiezelwieren (Diatomeeën - Bacillariophyceae) Bestaan uit cellen die opgesloten zijn in een doosje van kiezelzuur Door deling worden doosjes steeds kleiner Als cel te klein is geworden wordt overgeschakeld op het vormen van sporen die vervolgens uitgroeien tot een diatomee van het 0orspronkelijk formaat.

60 Diatomeeën: Verwant aan de bruinwieren Bijzonderheid: vormen ureum bij afvalverwerking van ammoniak (net als bij dieren) Sommige soorten kunnen actief bewegen met behulp van vetdeeltjes of uitsteeksels waarmee drijfvermogen bevorderd wordt. Benthische soorten bewegen mee met getijde. Vloed dieper in het sediment, eb aan het oppervlak. Benthische soorten scheiden EPS (extra cellulair epolymeren) uit waardoor sediment verkleefd. Maatverdeling: 10 micrometer

61 Benthische diatomeeën (kiezelwieren) Grootste soort: 0,2 mm Benthische diatomeeën (kiezelwieren)

62 Overig fytoplankton: Flagellaten: eencellige algen voorzien van zweepharen (flagellen) Met of zonder uitwendig skelet. Met skelet: dino-, kalk en kiezelflagellaten In de moderne systematiek wordt de groep in drie phyla gesplitst: Dinoflagellaten en Haptophyta zijn de belangrijkste.

63 Dinoflagellaten Pantserwieren Uitwendig skelet van cellulose Samen met diatomeeën grootste voedselproducenten in zee Produceren daarmee ook het meeste zuurstof Bijzonder: sommige dinoflagellaten hebben geen bladgroen (zeevonk)

64 Bloei van Zeevonk (Noctiluca scintilans: Overdag kan zee oranje kleuren caroteen van Zeevonk s nachts: wordt oplichten Zichtbaar. Veroorzaakt door golfslag en is verdediging tegen grazers

65 Haptophyta : eencellige algen voorzien van twee zweepharen (flagellen) Cellen hebben aan de buitenkant schubben die soms verkalkt zijn Na diatomeeën meest algemene fytoplankton Coccolithus pelagicus

66 Bruine schuimalg Phaeocystes globosa Kan een drijvende mat van enorme aantallen cellen, ingebed in een polysacharide matrix Zeer belangrijk in de zwavelhuishouding van de atmosfeer. Scheidt DMSP (3-dimethylsulphoniopropanaat) uit, hieruit wordt in de atmosfeer dimethylsulfide gevormd (wolkvorming!). Totaal op jaar en wereldbasis:, 1,5 x gram zwavel

67 Bloei van bruine schuimalg Reactie op ruim voorjaars aanbod van fosfaten Afsterven begint door voedselgebrek Ook virussen infecteren de cellen

68 Fytoplankton kalender Waddenzee (2008, NIOZ) Januari: Pediastrum, groenalg IJsselmeer Februari: Odontella aurita, diatomee Maart: Thallasionema pseudonitzchioides April: Rhizosolenia hebetata

69 Mei: Phaeocystis globosa, schuimalg Juli: Guinardia delicatula, diatomee Juni: Noctiluca scintillans, zeevonk-dinoflagellaat Augustus: Guinardia striata, diatomee

70 September: Chaetoceros socialis, diatomee November: Bacteriastrum hyalinum, diat. Oktober: Coscinodiscus wallesii, diatomee exoot, zeer groot 0,5 mm December: Odontella sinensis, diatomee

71 Informatie: Zeegras in de Waddenzee Levende Natuur 2012 (digitaal) Nieuwsbrief Zeegrasherstel Waddenvereniging Waddenvereniging (WadWeetjes en nieuwsbrief) Ecomare (Encyclopedie) Waddenschool