Un estudi desemmascara la formació de ‘cercles de fades’ en les prades de posidònia

17 de agost de 2017

Els anomenats ‘cercles de fades’ són clars sense vegetació de forma circular que sorgeixen en les prades submarines de Posidònia oceanica del Mediterrani, entre altres entorns. Fins ara es desconeixia com es formen aquests buits, però un nou model matemàtic mostra que aquestes curioses formes es deuen a la competència entre les plantes pels recursos. L'estudi, publicat en Science Advances, ha estat realitzat per investigadors de l'Institut de Física Interdisciplinària i Sistemes Complexos (IFISC, CSIC-UIB), en col·laboració amb biòlegs de l'Institut Mediterrani d'Estudis Avançats (IMEDEA, CSIC-UIB) i la King Abdullah University of Science and Technology (KAUST), d'Aràbia Saudita.

“La formació de patrons de vegetació és un fenomen misteriós”, explica Damià Gomila, investigador del CSIC en l'Institut de Física Interdisciplinària i Sistemes Complexos. “No sembla possible que, sense la presència d'algun factor extern que imposi un ordre, la vegetació pugui arribar a distribuir-se de forma ordenada formant un patró espacial. I àdhuc semblant inversemblant, succeeix.”

L'estudi evidencia que la competició entre plantes canvia la dinàmica de creixement de la prada radicalment, produint un comportament a escala de quilòmetres difícil de predir amb simples regles de creixement, explica Gomila. Partint d'una descripció microscòpica de la proliferació de plantes clonals (com la posidònia) i de la teoria de formació de patrons s'ha desenvolupat un model macroscòpic capaç de reproduir les diverses estructures observades en el fons marí i associar els diferents paisatges a les condicions de mortalitat a les quals està exposada la prada. Aquest resultat constitueix una potent eina de diagnòstic i gestió, permet determinar a quina distància operen els mecanismes de competició i suposa el primer pas per esclarir la causa directa de la formació de patrons de vegetació en les prades de Posidònia oceanica. 

Els mecanismes de competició solen ser diversos i freqüentment difícils de determinar. En ecosistemes àrids terrestres s'observen patrons similars, explica Gomila. El més cridaner d'ells és la formació d'uns característics cercles sense vegetació a Namíbia, on la població local els coneix com a cercles de fades, o ‘Fairy circles’ en anglès, i que estudis recents associen a l'estrès hídric i a la presència de tèrmits. Els patrons de Namíbia no són un cas aïllat. S'observen fenòmens similars en diferents espècies de vegetació en diferents parts del món, fet que reforça la idea d'universalitat darrere d'aquest fenomen. 

En ecosistemes marins els mecanismes que actuen han de ser necessàriament diferents. L'accés als recursos naturals (llum i nutrients) així com la interacció amb la hidrodinàmica són factors crucials en el procés. Aquests mecanismes introdueixen una interacció no local entre les plantes. En altres paraules, les plantes en una determinada regió poden limitar el creixement de plantes veïnes, de manera que zones lleugerament més poblades inhibeixen el creixement en el seu entorn més del que el seu entorn les inhibeix a elles. El resultat és un procés de realimentación que dóna lloc a zones amb alta densitat de plantes enfront d'unes altres, relativament properes, sense vegetació. Lluny de ser simplement un fenomen curiós, l'aparició de buits en la vegetació és una interessant estratègia ecològica doncs permet generar una quantitat de biomassa major de la qual es produiria en una prada homogènia. 

En el litoral de les Illes Balears aquests “cercles de fades” estan presents en bona part de les prades submarines, de vegades en combinació amb altres estructures en forma de franges o cercles aïllats de vegetació sobre el jaç de sorra. El canvi d'un paisatge submarí amb cercles de fades a paisatges de franges o cercles sobre el fons de sorra apunta a un augment de la mortalitat i la proximitat de la pèrdua de les prades, indicant on focalitzar els esforços de conservació.

L'existència d'aquests patrons en el fons marí, l'extensió del qual abasta quilòmetres i es troben en profunditats de fins a 30 metres, posa de manifest els complexos mecanismes de creixement que operen en el desenvolupament de les prades i que no poden explicar-se únicament a partir de les regles de creixement de les plantes individuals que la componen, sinó que la interacció entre elles juga un paper fonamental. La compressió d'aquests mecanismes pot ser determinant en l'avaluació del seu estat de conservació i predicció del seu comportament futur.

Daniel Ruiz-Reynés, Damià Gomila, Tomás Sintes, Emilio Hernández-García, Núria Marbà, Carlos M. Duarte. Fairy-circle landscapes under the seaScience Advances. DOI: 10.1126/sciadv.1603262




Galeria de fotos


Premsa i mitjans de comunicació


Aquesta web utilitza cookies per a la recollida de dades amb un propòsit estadístic. Si continues navegant, vol dir que acceptes la instal·lació de la cookie.


Més informació D'accord