Η παρούσα εργασία είχε ως στόχο την πειραματική μελέτη ορισμένων οικοφυσιολογικών γνωρισμάτων, που σχετίζονται με τη φωτοσύνθεση, αύξηση και αντίσταση στη βόσκηση, κοινών ειδών μακροφυκών που αναπτύσσονται στις ακτές της χώρας και συγκεκριμένα τψν ειδών Cystoseira compressa, Cystoseira crinitophylla, Porphyra rosengurttii και Gracilaria gracilis. , με απώτερο σκοπό: α) τη συμβολή στην κατανόηση των οικοφυσιολογικών χαρακτηριστικών των ειδών με την αξιοποίηση τεχνολογίας αιχμής (PAM-φθοριόμετρο) και β) την εκτίμηση των κατάλληλων παραμέτρων για την ταξινόμηση των ειδών σε μια από τις δύο ομάδες οικολογικής κατάστασης που προτάθηκαν από τους Orfanidis et al., 2001, 2003, 2007. Συγκεκριμένα, πραγματοποιήθηκαν πειράματα στο εργαστήριο για : α) τον προσδιορισμό των βέλτιστων συνθηκών φωτοσύνθεσης (ενεργός φωτοσυνθετική απόδοση (ΕΦΑ)) και αύξησης (σχετικός ρυθμός αύξησης (ΣΡΑ)) σε σχέση με τη συγκέντρωση των θρεπτικών αλάτων του αζώτου και του φωσφόρου. β) εκτίμηση του βαθμού εγκλιματισμού (δείκτης εγκλιματισμού (ΔΕ)) της ενεργούς φωτοσυνθετικής απόδοσης των μακροφυκών στο χρόνο σε διαφορετικές συγκεντρώσεις νιτρικών αλάτων γ) τον προσδιορισμό των τροφικών προτιμήσεων του εχινοδέρμου Paracentrotus lividus ως δείκτη της αντίστασης των μακροφυκών στη βόσκηση.Από τα αποτελέσματα των πειραμάτων που πραγματοποιήθηκαν προέκυψε ότι : α) Η θρεπτική ιστορία και η συγκέντρωση των θρεπτικών αλάτων στο μέσο καλλιέργειας αποτελούν τις βασικότερες παραμέτρους που επηρεάζουν τη φωτοσύνθεση και αύξηση των μακροφυκών σε άριστες συνθήκες θερμοκρασίας και ακτινοβολίας, β)Οι μέγιστες τιμές του σχετικού ρυθμού αύξησης (ΣΡΑ) αποτελούν τον καλύτερο δείκτη της παραγωγικότητας των μακροφυκών, με βάση τον κύκλο ζωής τους και τη μορφολογία του θαλλού, και μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την κατάταξη των μακροφυκών στις λειτουργικές ομάδες των Orfanidis et al. (2003). Στο είδος Cystoseira crinitophylla που χαρακτηρίζονται ως πολυετή είδη με χοντρό θαλλό παρατηρήθηκαν οι μικρότερες μέγιστες τιμές ΣΡΑ (βραδυαυξή), ενώ στα είδη Gracilaria gracilis (κυλινδρικό) και Porphyra rosengurttii (φυλλοειδές) που είναι γνωστά ως καιροσκοπικά (ταχυαυξή) με σύντομο κύκλο ζωής παρατηρήθηκαν οι μεγαλύτερες μέγιστες τιμές του ΣΡΑ. Στο είδος Cystoseira compressa, που στη συγκεκριμένη εργασία το υλικό που εξετάστηκε προήρθε από πληθυσμό των ακτών του Θερμαϊκού Κόλπου, έδειξε μια ενδιάμεση συμπεριφορά που μάλλον δικαιολογεί την παρουσία του τόσο στις παρθένες όσο και στις μέτρια επιβαρυμένες περιοχές της Μεσογείου Θάλασσας, γ)Ο νέος δείκτης εγκλιματισμού (ΔΕ) που προτείνεται σε αυτή την εργασία μπορεί να ποσοτικοποιήσει την ικανότητα ή όχι ενός είδους να εγκλιματίζει τη φωτοσύνθεσή του στη συγκέντρωση του θρεπτικού μέσου και έτσι να συμβάλλει στην ταξινόμηση των ειδών σε λειτουργικές ομάδες. Στα είδη Gracilaria gracilis (κυλινδρικό) και Porphyra rosengurttii υπολογίστηκαν υψηλές τιμές ΔΕ, ενώ, αντίθετα, στα είδη του γένους Cystoseira χαμηλές και δ)Η αντοχή των μακροφυκών στη βόσκηση του εχινόδερμ
A laboratory study of key eco-physiological characteristics of several common seaweeds collected from Kavala and Thessaloniki Gulfs, Greece, during 2007, 2008, was undertaken. The aim was: a) to study photosynthesis and growth responses of the species to nutrients using state of the art technology (e.g., underwater PAM–fluorometer), and b) to select appropriate characteristics for the classification of species in one of the two functional groups were suggested by Orfanidis et al. (2001, 2003). In order to estimate: a) the optimal conditions of effective quantum yield of photosystem II (ΔF/Fm′) and relative growth rate (RGR) in relation to nutrient (N-NO3, P-PO4) concentrations, b) the degree of ΔF/Fm′ acclimation in different concentrations of nutrients, and c) the food preferences of the echinoderm Paracentrotus lividus as an index of seaweeds resistance to grazing, several factorial experiments (3x2 full factorial design, 6 replicates) were executed. Temperature and light conditions were 20 or 23°C ±1°C, 70 μmol photons m-2s1, 14h light per day, respectively. The analysis of data using two or three way- repeated or non - ANOVA indicated (p<0.05): a) The nutritional history and the nutrient concentrations of growth medium were the most important parameters affecting ΔF/Fm′ and RGR of Cystoseira compressa, C. crinitophylla, Porphyra rosengurttii and Gracilaria gracilis under optimal temperature and irradiance conditions. b) The maximum RGR values were related to species functional form (productivity) and therefore can be used for the classification of seaweeds into functional groups. While the lowest maximum RGR values were observed in the long-life, thick thallus, species C. crinitophylla, the maximum RGR values were observed in the G. gracilis (fleshy-cylindrical) and P. rosengurttii (leaf-like) opportunistic with a short life-cycle species. Cystoseira compressa from Thessaloniki Gulf showed an intermediate behavior that probably explains its presence in both pristine and moderately polluted Mediterranean coasts. c) A new index (AI) that evaluates the ability of a species to acclimate its ΔF/Fm′ in nutrient concentrations can also contribute to the classification of the species in functional groups. While for the G. gracilis and P. rosengurttii high values of AI were estimated, the values of AI for Cystoseira species were low. d) The resistance of seaweed species in grazing of P. lividus showed not any relation to the functional groups and was as follows: Ulva sp. > Chondracanthus teedei > Cystoseira crinitophylla > Cystoseira compressa > Ulva (Enteromorpha) sp. > Gracilaria gracilis.
