University of Groningen
The future of seagrass ecosystem services in a changing world James, Rebecca
DOI:
10.33612/diss.132586601
IMPORTANT NOTE: You are advised to consult the publisher's version (publisher's PDF) if you wish to cite from it. Please check the document version below.
Document Version
Publisher's PDF, also known as Version of record
Publication date: 2020
Link to publication in University of Groningen/UMCG research database
Citation for published version (APA):
James, R. (2020). The future of seagrass ecosystem services in a changing world. https://doi.org/10.33612/diss.132586601
Copyright
Other than for strictly personal use, it is not permitted to download or to forward/distribute the text or part of it without the consent of the author(s) and/or copyright holder(s), unless the work is under an open content license (like Creative Commons).
Take-down policy
If you believe that this document breaches copyright please contact us providing details, and we will remove access to the work immediately and investigate your claim.
Downloaded from the University of Groningen/UMCG research database (Pure): http://www.rug.nl/research/portal. For technical reasons the number of authors shown on this cover page is limited to 10 maximum.
Samenvatting
145
Ecosysteemdiensten van zeegrasvelden
in een veranderende wereld
Samenvatting
Zeegrasvelden beïnvloeden de chemische en fysische processen in de Caraïbische kustomgeving. Tegelijk vormen ze een veilige omgeving voor een grote diversiteit aan andere organismen. Metabolische processen van zeegras controleren de koolstofchemie en zuurgraad van het zeewater in hun directe omgeving, waardoor zeegrasvelden een schuilplaats kunnen vormen tegen oceaanverzuring. De dichte vegetatie vermindert de kracht van inkomende golven en gaat erosie van de zeebodem tegen, waarmee deze ecosystemen een natuurlijke bescherming vormen voor kustgebieden. Deze natuurlijke bescherming wint steeds meer aan belang omdat de kans op overstroming en kusterosie toeneemt door de zeespiegelstijging. Desondanks gaanzeegrasvelden wereldwijd achteruit en worden deze ecosysteemdiensten dus bedreigd. Deze thesis beschrijft hoe de ecosysteemdiensten van zeegrasvelden functioneren, en mogelijk zullen evolueren in ons veranderende klimaat.
De opname en afgifte van CO2 door de fotosynthese en respiratie van zeegrassen zorgt voor zuurgraadfluctuaties in zeegrasvelden. Maar er is weinig bekend over hoe dit effect afhangt van waar het zeegrasveld groeit. In hoofdstuk 2 laten we zien hoe zuurgraadfluctuaties in plaatsen met verschillende hydrodynamische regimes variëren in ruimte en tijd. Kleine dagelijkse fluctuaties in zuurgraad (0.11 pH-waarden) ontstaan aan de buitenste randen van tropische baaien door het metabolisme van koraalriffen en algen die op deze riffen leven. De dagelijkse zuurgraadfluctuaties zijn veel groter (tot 0.3 pH-waarden) dieper in de baai, waar de zeegrasvelden zich bevinden. Hoge dichtheid van zeegras versterkt de fluctuaties, terwijl sterke waterstromen de fluctuaties dempen. De hoge variabiliteit in tijd en ruimte van de zuurgraad is een belangrijk habitatkenmerk voor de organismen die in deze kustvegetatie voorkomen, en heeft implicaties voor de mate waarin zeegrasvelden als pH-buffer voor andere organismen kunnen dienen.
De capaciteit van individuele Caraïbische zeegrassoorten om de zeebodem te stabiliseren werd in het veld gemeten met draagbare stroom- en golfgoten. Thalassia testudinum, een soort die laat in de successie optreedt, geeft de sterkste bodem-stabilisatie . Hun dichte bedekking leidt de waterstroom weg van het zeebodemoppervlak, en door hun robuuste wortelnetwerk voorkomen ze erosie van zowel de lokale zeebodem en het achterliggende strand (hoofdstuk 3 en 4). In hoofdstuk 5 tonen veldmetingen en modelsimulaties aan dat T. testudinum vegetaties de kracht van de inkomende golven zelfs tijdens extreme stormen sterk afzwakken, waardoor
Samenvatting
146
ze kusterosie minimaliseren. Deze inheemse zeegrasvelden stabiliseren de Caraïbische zandstranden daarmee op lange termijn. Het verlies van bladbedekking door deze soort ten gevolge van begrazing door grote herbivoren, het wegconcurreren door invasieve snelgroeiende opportunistische zeegrassen (hoofdstuk 3), en het ontwikkelen van kustinfrastructuur (hoofdstuk 4), verhogen dan ook de kwetsbaarheid van de Caraïbische zandstranden voor kusterosie, en bedreigen daarmee het toerisme en de bescherming tegen overstromingen (hoofdstuk 4).
Metingen van essentiële processen, zoals beïnvloeding van de zuurgraad en kustbescherming door zeegrassen, werden gecombineerd met simulaties van toekomstige hydrodynamische condities in hoofdstuk 6. Daarmee werd de veerkracht van het zeegrasecosysteem tegen toekomstige zeespiegelstijging en habitatdegradatie onderzocht. Het naburige koraalrif heeft de sterkste invloed op de hydrodynamiek in de baaien. Zolang het koraalrif blijft bestaan en met zijn groei de stijging van de zeespiegel volgt, blijven de condities binnen de baai stabiel. Dit is zelfs het geval met een 0.87 m zeespiegelstijging. Wanneer echter de groei van het koraalrif achterblijft, of het rif verdwijnt, dan wordt de baai blootgesteld aan veel sterkere hydrodynamische krachten. Hierdoor wordt de zeebodem instabiel in de baai. Het verdwijnen van de zeegrasvelden maakt de ecosystemen in de baai zeer kwetsbaar voor oceaanverzuring, kusterosie en toekomstige overstromingen. Het is dus van groot belang dat de natuurlijke kustecosystemen, die bestaan uit koraalriffen en zeegrasvelden, in zijn geheel goed onderhouden blijven, omdat zij in combinatie met elkaar een sterke buffer vormen waarmee tropische kustregio’s klimaatverandering beter kunnen weerstaan.
