İstilacı Midyeler Artık Amerikan Büyük Göllerindeki Önemli Bir Besin Maddesini Kontrol Ediyor

Su ekosistemlerinin sağlığı, temel besin maddelerinin, özellikle fosforun sağlanmasına bağlıdır. Çok fazla fosfor, istenmeyen ötrofikasyona neden olur ve su kütlelerinin fosfor kirliliğini önlemek için çok çaba harcanır. Dünyanın en büyük tatlı su ekosistemi olan Kuzey Amerika Büyük Göllerinde, bu kontrol yakın zamanda istilacı bir tür tarafından kaybedilmiş olabilir. Yeni bir araştırmaya göre, beş Büyük Gölün dördüne yayılmış olan quagga midyeleri, biyokütlelerinde büyük miktarlarda fosfor biriktirdiler; öyle ki, faaliyetleri artık ekosisteme fosfor arzını düzenlemektedir.

Avrasya’nın Ponto-Hazar bölgesine özgü işgalciler, 1980’lerin sonlarında Büyük Göllerde ortaya çıktılar ve 2000’lerin sonlarında Superior Gölü dışındaki tüm göllerdeki geniş dip tortu alanlarına yayıldılar. Ekosistem üzerindeki biyolojik etkileri iyi bilinmekteydi, ancak kimyasal sistem üzerindeki etkileri belirsizliğini korudu.

Minnesota Duluth Üniversitesi Büyük Göller Gözlemevi’nden araştırmacılar Michigan, Huron, Erie ve Ontario göllerindeki fosfor döngüsünü analiz etti. Ekibin Michigan Gölleri ve Huron’daki çeşitli yerlerde çökeltiler ve midyeler üzerinde gerçekleştirdiği ölçümlerle kalibre ettikleri bir kütle dengesi modeli kullandılar. Sonuçlar, işgal altındaki Büyük Göllerdeki fosfor konsantrasyonlarının artık tek bir bentik türün, yani bataklık midyesinin nüfus dinamikleri tarafından düzenlendiğini gösteriyor.

Araştırmayı yöneten Biyoloji Doçenti Ted Ozersky, “Quagga midyeleri göl tabanında yaşayan ve suyu filtreleyerek fitoplanktonları ve diğer küçük parçacıkları uzaklaştıran küçük, sert kabuklu organizmalardır” diye açıklıyor. Şimdiye kadar göl tabanını genellikle metrekare başına 10.000 kişiyi (inç kare başına 6 midye) aşan yoğunluklarda işgal ediyorlar. Araştırmanın jeokimyasal yönlerini denetleyen Büyük Göller Gözlemevi’nden Profesör Sergei Katsev, “Biyokütle açısından, quagga midyeleri Büyük Göller’deki baskın yaşam formudur” diyor.

Midye, göl suyundaki organik parçacıkları filtreleyerek ve fosforu dışkıları ve dışkılarıyla geri dönüştürerek, fosforun göl suyu ve tortular arasında değiş tokuş edildiği doğal oranları önemli ölçüde değiştirir. Araştırmaya göre, Michigan Gölü’ndeki midyeler sadece fosforu sudan yirmi yıl öncesine göre on kat daha hızlı çıkarmakla kalmıyor, aynı zamanda tüm havzadan göle ulaşan fosfor miktarının sekiz katı olan su sütununu da yeniden sağlıyor. Bu tür bir “dahili yükleme”, fosfor dinamiklerini havza girdilerinden etkin bir şekilde ayırarak, midye popülasyonları arttığında veya azaldığında sistemi tahmin edilemeyen dalgalanmalara açık hale getirir.

Önceleri UMD’de doktora sonrası araştırmacı ve şu anda Hong Kong Bilim ve Teknoloji Üniversitesi’nde Yardımcı Doçent olan baş yazar Jiying Li, “Midyeler, göllerdeki fosfor döngüsünün normal yollarını kısa devre yaptı” diye açıklıyor. “Ve göllerdeki verimlilik artık midye popülasyonlarının yaptıklarına bağlı.”

Büyüyen midye popülasyonları, Büyük Göller’deki suyun son yıllarda daha temiz hale gelmesinden kısmen sorumlu olan su sütunundan büyük miktarlarda fosfor emebilmektedir. Bunun tersine, ölüm olayları büyük miktarlarda fosforu ekosisteme geri salabilir. Sonuç olarak, fosfor midye popülasyonlarının dinamikleri tarafından düzenlenir ve havzadan fosfor akışını kontrol etme çabalarımıza ancak yavaş yanıt verebilir.

Bu haftanın PNAS’ında görünen çalışmanın sonuçları, tek bir istilacı türün dünyanın en büyük sucul ekosistemlerinde bile jeokimyasal döngüler üzerinde dramatik sonuçlar doğurabileceğini gösteriyor. Yazarlara göre, bu, Avrupa ve Kuzey Amerika’da midye istilasına uğramış göllerdeki benzer ekolojik değişiklikleri önceden haber veriyor ve su ekosistemlerini yönetmek için yeni bir paradigma çağrısında bulunuyor.

Çalışma, ABD Ulusal Bilim Vakfı hibe OCE-1737368 tarafından finanse edildi.