Οι ύφαλοι μπαίνουν στο μικροσκόπιο των ερευνητών του ΕΛΚΕΘΕ

Πόσα ξενικά είδη μπορεί να βρίσκονται σε ένα λιμάνι της χώρας μας; Υπάρχουν ακόμα και σήμερα ξενικά είδη που τα βρίσκουμε για πρώτη φορά στην Ελλάδα; Πόσοι θαλάσσιοι οργανισμοί χωράνε σε μία πλάκα με επιφάνεια μικρότερη από ότι μία σελίδα Α4;

Απάντηση σε αυτά, αλλά και σε άλλα ερωτήματα, έρχονται να δώσουν οι αυτόνομες δομές παρακολούθησης υφάλων (Autonomous Reef Monitoring Structures, ARMS). Οι τεχνητές αυτές κατασκευές στην ουσία μιμούνται την περίπλοκη δομή του πυθμένα της θάλασσας, και επιτρέπουν την εγκατάσταση και ανάπτυξη πολλών διαφορετικών κατηγοριών θαλάσσιων οργανισμών (φυτών, ζώων και μικροβίων).

Οι συστοιχίες ARMS είναι στοίβες πλακών, οι οποίες λειτουργώντας ως «ξενοδοχεία» για θαλάσσια είδη, αποικίζονται αμέσως μετά την ανάπτυξή τους. Μετά από μερικούς μήνες, συλλέγονται και αντικαθίστανται από άλλες. Έπειτα, χρησιμοποιώντας μεθόδους γενετικής ταυτοποίησης, μεθόδους ανάλυσης εικόνας και οπτικής επιθεώρησης, εντοπίζονται τα είδη που έχουν εγκατασταθεί στις πλάκες.

Ερευνητές του ΕΛΚΕΘΕ αναφέρουν πως «σκεφτείτε ότι σε μία μόνο συστοιχία ARMS στην Κρήτη, στο λιμάνι του Ηρακλείου, καταφέραμε να εντοπίσουμε την παρουσία δεκαπέντε μη αυτόχθονων, δηλαδή ξενικών, ειδών. Ο δρόμος για την έλευση των ξενικών ειδών άνοιξε το 1869, όταν ολοκληρώθηκε η διάνοιξη της διώρυγας του Σουέζ. Αναμφίβολα η περιοχή μας δέχεται μεγάλη πίεση λόγω της εγγύτητάς της με την Ερυθρά Θάλασσα, αλλά πραγματικά ήταν εντυπωσιακός ένας τέτοιος αριθμός ξενικών ειδών από μία μόνο συστοιχία ARMS.»

Ορισμένα από τα είδη που βρέθηκαν εγκατεστημένα στις πλάκες, είναι γνωστά ξενικά είδη, όπως για παράδειγμα το μαργαριτοφόρο στρείδι (Pinctada imbricata), που παρατηρήθηκε μόλις το 1874 στη Μεσόγειο και λίγα χρόνια αργότερα (1963) στην Ελλάδα και θεωρείται ως ένα από τα χειρότερα ξενικά είδη. 

Άλλα ωστόσο, όπως το γυμνοβράγχιο Anteaeolidiella lurana, παρατηρήθηκαν για πρώτη φορά στη χώρα μας. Αξίζει να σημειωθεί ότι το συγκεκριμένο είδος ταυτοποιήθηκε πρώτα με γενετικές μεθόδους, και συγκεκριμένα με την χρήση περιβαλλοντικού DNA (environmental DNA, eDNA) και αργότερα ήρθε και η οπτική επιβεβαίωση. 

Είναι δηλαδή εμφανές το πόσο χρήσιμο είναι το κομμάτι της γενετικής παρακολούθησης γιατί επιτρέπει την ταυτοποίηση ειδών πολύ νωρίτερα από οποιαδήποτε συμβατική μέθοδο δειγματοληψίας.

Τα τελευταία χρόνια το Ινστιτούτο Θαλάσσιας Βιολογίας, Βιοτεχνολογίας και Υδατοκαλλιεργειών (ΙΘΑΒΒΥΚ, imbbc.hcmr.gr) του Ελληνικού Κέντρου Θαλασσίων Ερευνών (ΕΛΚΕΘΕ) συμμετέχει στο πρόγραμμα ASSEMBLE Plus, που υποστηρίζεται από το Ευρωπαϊκό Κέντρο Θαλάσσιων Βιολογικών Πόρων (European Marine Biology Research Center, EMBRC), και έχει δημιουργήσει ένα δίκτυο περισσότερων από 130 αυτόνομων δομών παρακολούθησης υφάλων ARMS σε όλη την ακτογραμμή της Ευρώπης. Στόχος αυτής της πρωτοβουλίας είναι η παρακολούθηση των αλλαγών σε βιότοπους σκληρού υποστρώματος σε ηπειρωτική κλίμακα και η παροχή δεδομένων σχετικά με τις επιπτώσεις της κλιματικής αλλαγής και των ανθρώπινων δραστηριοτήτων σε αυτά τα περιβάλλοντα. Παράλληλα, οι συστοιχίες ARMS μας βοηθούν να κατανοήσουμε τις μακροπρόθεσμες αλλαγές στους παράκτιους οικοτόπους και μας παρέχουν ένα σύστημα έγκαιρης προειδοποίησης για την άφιξη των ξενικών/ εισβολικών ειδών. 

Η μαγεία ενός δικτύου ARMS είναι ότι κάθε παρατηρητήριο, κάθε σημείο του χάρτη στο οποίο έχουν τοποθετηθεί συστοιχίες, προσθέτει και μια κουκίδα στην εικόνα που περιγράφει την κατάσταση όλων των κοινοτήτων σκληρού υποστρώματος στη θάλασσα. Η συνεχής αντικατάσταση των ARMS μετατρέπει τα στιγμιότυπα εικόνων σε μία «ταινία», μία δυναμική προβολή των αλλαγών που επέρχονται στα παράκτια οικοσυστήματα με την πάροδο του χρόνου.

Παρατηρητήρια με συστοιχίες ARMS στα πλαίσια του ASSEMBLE Plus υπάρχουν σε όλα τα περιβάλλοντα, από θαλάσσια καταφύγια μέχρι επιβαρυμένες περιοχές και περιοχές με έντονη ανθρωπογενή επίδραση, από τη Μεσόγειο θάλασσα μέχρι και τον Αρκτικό κύκλο. Στην Κρήτη έχουν οριστεί δύο παρατηρητήρια: το Υποθαλάσσιο Βιοτεχνολογικό Πάρκο του ΕΛΚΕΘΕ και το λιμάνι του Ηρακλείου. 

Το δίκτυο των ARMS παρέχει πολύτιμες υπηρεσίες σε εθνικές και περιφερειακές αρχές που εκτελούν προγράμματα παρακολούθησης στην παράκτια ζώνη. Από το 2021, το EMBRC θα εργαστεί για να ενοποιήσει την ευρωπαϊκή υποδομή ARMS και να προωθήσει τις υπηρεσίες του τόσο στα μέλη του όσο και σε εξωτερικούς φορείς. Το χαρτοφυλάκιο υπηρεσιών θα περιλαμβάνει τη δημιουργία νέων παρατηρητηρίων με όλες τις πτυχές της επεξεργασίας δείγματος, της αλληλούχιση, της ανάλυσης των δεδομένων  και της εκπαίδευσης. Τα μέλη του EMBRC θα μπορούν να ενταχθούν στο δίκτυο του παρατηρητηρίου και να προσφέρουν αυτές τις υπηρεσίες στους δικούς τους ενδιαφερόμενους.

ΙΘΑΒΒΥΚ

Το Ινστιτούτο Θαλάσσιας Βιολογίας, Βιοτεχνολογίας & Υδατοκαλλιεργειών (ΙΘΑΒΒΥΚ) είναι ένα από τα τρία ινστιτούτα του Ελληνικού Κέντρου Θαλασσίων Ερευνών (ΕΛΚΕΘΕ) με έδρα το Ηράκλειο, Κρήτη και εγκαταστάσεις στην Ανάβυσσο, Αττικής και Σούδα, Χανίων.  Με προσωπικό 120 ατόμων και 27 τακτικούς ερευνητές, δραστηριοποιείται στην θαλάσσια βιοποικιλότητα, γενετική και γονιδιωματική, και τις υδατοκαλλιέργειες.