Mi a tengerifű? Milyen pozitívumai vannak?

A tengerifű rendkívüli lehetőségekkel bíró, az egész világon elterjedt, mégis alig kiaknázott, vadon termő növény. Azt hinnénk, hogy amikor az emberiség jóformán már minden rendelkezésre álló anyagot hasznosít, a tengerifű is hasonlóképpen mindennapi ipari nyersanyagnak számít.

Pedig éppen ellenkezőleg: a tengerifű, mint nyersanyag, csak mostanában kezd világszerte ismertté válni. Mi ennek az oka és egyáltalán, mire jó? Cikkünkből mindez kiderül.

Mi az a tengerifű?

A tengerifű a tengeri növények egy általános megnevezése, ami a tengeri virágos növények több mint 70 fajára utal. A tengerifüvek ezen belül azonban négy nagy családba tartoznak:

1. Zosteraceae,
2. Hydrocharitaceae,
3. Posidoniaceae és
4. Cymodoceaceae.

A tengerifű olyan szárazföldi növényekből fejlődött ki, amelyek jól alkalmazkodtak a sósvízi környezethez. Tehát a tengerifűnek ugyanúgy van gyökere, szára, levele, virága és magja, mint a szárazföldön is megtalálható fűféléknek, de nincsenek sztómái (a gázcserét szolgáló pórusok) sem ligninje (a növényeket merevvé tevő anyag).

Emellett persze nem elhanyagolható az sem, hogy szárazföldi „rokonaival” szemben a tengerifű a víz alatt is képes fotoszintézisre a napfény és a szén-dioxid felhasználásával.

Mi a különbség a tengerifű és a hínárszerű tengeri moszat között?

A tengerifüvet és a tengeri moszatot gyakran összekeverik, pedig nagyon különböző szervezetekről van szó. A tengeri moszat egy algafajta, illetőleg az algák egy fajtája.

Az algák pedig igen egyszerű és primitív organizmusok: nincsen valódi gyökerük, száruk, és nem hajtanak sem leveleket, sem virágokat így magvaik sincsenek. Nem rendelkeznek érszövetekkel (víz- és tápanyagszállító csövekkel) vagy különböző funkciókra specializálódott sejtekkel sem.

Színük alapján három csoportba sorolhatók:

1. zöld algák,
2. barna algák és
3. vörös algák.

A tengeri moszatok képesek sziklákhoz vagy más felületekhez rögzülni kapaszkodók (horgonyként működő „karmocskák”) segítségével, de nincsenek valódi gyökereik, amelyekkel a talajból tápanyagokat szívhatnának fel.

A tengerifű ezzel szemben a fejlettebb növény, egész pontosan a virágos, zárvatermő növények közzé tartozik, valódi gyökerekkel, szárral, levelekkel, virágokkal és magvakkal rendelkezik, és emellett különböző funkciókra specializálódott sejtjei is vannak.

A tengerifűféléket morfológiájuk alapján négy családba sorolják: Zosteraceae (angolnafűfélék), Hydrocharitaceae (békatutajfélék), Posidoniaceae (neptunfűfélék) és Cymodoceaceae (sörényfűfélék).

Mi a tengerifű jellemző élőhelye?

Bár a tengerifű alapvetően a talajból illetőleg az üledékből is képes tápanyagokat felvenni a gyökerei segítségével. A sekély tengerparti területeken nő, ahol elegendő napfény éri a növekedéséhez elengedhetetlen fotoszintézishez.

A tengerifű az édesvíztől a kevert öbölvizeken át a tengervízig szinte bárhol megél. Kedveli a puha üledékeket, például a homokot vagy az iszapot ahol le tud gyökerezni és bár alapvetően az eltérő vízhőmérsékletekhez is jól alkalmazkodik, a tartósan 28 fok feletti, oxigénszegény környezet nem kedvez a számára.

Milyen tényezők befolyásolják a tengerifű elterjedését?

A tengerifű elterjedését számos tényező befolyásolja, például a fény és a tápanyagok elérhetősége, a víz mélysége, hőmérséklete, sótartalma és tisztasága, a vízmozgás továbbá az üledék mértéke és a talaj típusa, az alábbi módokon:

A fény elérhetősége

A tengerifűnek elegendő fényre van szüksége a fotoszintézishez és a növekedéshez. A tengerfenékre jutó fény mennyisége pedig főleg a víz mélységétől és tisztaságától függ. A tengerifű tiszta vízben akár 50 méter mélyen is képes megélni, de zavaros vízben csak alig néhány méterig, vagyis addig, ameddig elegendő fény hatol le számára a fotoszintézishez.

Vízmélység

A vízmélység nemcsak a fény mennyiségét, hanem a víznyomást és a vízhőmérsékletet is befolyásolja. A víznyomás a mélységgel nő, és befolyásolja a tengerifű gázcseréjét és felhajtóerejét, ugyanakkor a vízhőmérséklet a mélységgel csökken, ami nem kedvez a tengerifű anyagcseréjének és növekedési ütemének. Érdekesség viszont, hogy a tengerifű az árapály közti zónákban is képes lehet megélni, vagyis olyan helyeken, ahol apály idején akár hosszú órákra felszínre kerülhet.

A víz tisztasága

A víz tisztasága nemcsak a fény elérhetőségét, hanem az üledékképződést és az eróziót is befolyásolja amellett, hogy az üledékképződés a vízáramlatok vagy a hullámok által betemetheti vagy elnyomhatja a tengerifüvet, míg az erózió felszínre hozhatja vagy kitépheti azt.

A víz tisztaságát befolyásolhatják helyi biológiai folyamatok épp úgy, mint természetes tényezők (esőzések) valamint a különböző emberi tényezők (például a földhasználat vagy a szennyezés).

Vízmozgás

A vízmozgás nemcsak az üledékképződésre és az erózióra, hanem a tápanyagoknak a vízáramlatok vagy a hullámok által a tengerfenékre vagy épp fordítva történő mozgatására és az oxigéndiffúzióra (a víz és a tengerifű közötti oxigéncserére) is hatással van.

A vízmozgás az áramlás irányától és intenzitásától függően fokozhatja vagy akár minimálisra is csökkentheti a tápanyagszállítást és az oxigéndiffúziót. A vízmozgást nem csak az árapály és a szél, hanem a tengerfenék kotrása és a hajóforgalom is befolyásolhatják.

Ugyan a tengerifű alapvetően egy jól alkalmazkodó növény, a felsoroltak közül bármelyik akár önmagában is kedvezőtlenül hathat a tengerifű növekedésére, mi több, akár a teljes tengerifűmező kihalását is okozhatja.

Hol található a világban tengerifű?

A tengerifű hat bio-geográfiai régióban található meg: Az Indo-csendes-óceán partvidékein, a Földközi-tenger és Atlanti-óceán, az Atlanti-óceán nyugati, az Atlanti-óceán keleti, valamint az Indiai-óceán nyugati és az Indiai-óceán keleti, sekélyebb parti vizeiben.

Az indo-csendes-óceáni régió rendelkezik a legnagyobb tengerifű-diverzitással, vagyis nagyjából 15 fajjal, míg a mediterrán-atlanti régió tengerifű-diverzitása pusztán 5 fajra terjed ki.

A tengerifűnek jelenleg összesen 72 faja ismert!

A legnagyobb egybefüggő tengerifű „mező” az Atlanti-óceán nyugati részén található és mintegy 300 000 km2 nagyságú, míg az Indiai-óceán keleti részén elterülő párja csak mintegy 15 000 km2-re tehető és mérete napjainkban sajnos csökkenő tendenciát mutat.

Zostera marina (Angolnafű)

Ez a világon a legszélesebb körben elterjedt tengerifűfaj, amely Észak-Amerika, Európa és Ázsia mérsékelt övezeteiben található. Akár 2 méter hosszúra is megnőhet, és sűrű réteket alkot, amelyek számos hal és gerinctelen állat számára nyújtanak élőhelyet.

Posidonia oceanica (Neptunfű)

Ez egy mediterrán endemikus tengerifűfaj, amely csak a Földközi-tengerben található meg. Maga a növény közel 15 méter hosszúra is megnőhet, nagy réteket alkotva. Ezek a rétek a Föld legrégebbi élő organizmusai közé tartoznak.

Thalassia testudinum (Teknősfű)

A Teknősfű egy trópusi tengerifűfaj, amely a melegebb Karib-tengerben, a Mexikói-öbölben és Afrika nyugati, atlanti partvidékén található. A nagyjából 1 méter hosszú növények kiterjedt telepeket alkotnak, amelyek alapvető táplálkozóhelyei a tengeri teknősöknek és a lamantinoknak.

Enhalus acoroides (Szalagfű)

Szintén trópusi tengerifűfaj, azonban főleg az Indo-csendes-óceán térségében található meg, vagyis Kelet-Afrikától Ausztráliáig. Közel 3 méter hosszúra növő, nagy, szalagszerű levelei vannak, amelyek között előszeretettel legelnek a tengeri tehenek.

A tengerifű bár szinte világszerte megtalálható, azon belül mégis igen változó mértékben volt képes elterjedni.

Európa – 10 tengerifűfaj otthona

Európában a tengerifűfajok gazdag változatossága jellemző, összesen 10 különböző típusú tengerifű található meg a partok mentén. A leggyakoribb és legelterjedtebb tengerifű Európában a Zostera marina, más néven az angolnafű vagy közönséges tengerifű, ami az Északi-sarkvidéktől a Földközi-tengerig, az Atlanti-óceántól a Fekete-tengerig megtalálható. Az angolnafű a mérsékelt sótartalmú és alacsony zavarosságú, mérsékelt övi vizeket kedveli.

Egy másik gyakori tengerifű Európában a Posidonia oceanica, más néven neptunfű vagy mediterrán szalagfű, amely a magas sótartalmú, meleg vizeket és a tiszta látási viszonyokat kedveli, és amely csak a Földközi-tengerben honos. Itt olyan nagy kiterjedésű, sűrű réteket alkotva nő, amelyek akár több ezer évig is fennmaradhatnak.

További európai tengerifűfajok a Cymodocea nodosa, a Halophila stipulacea, a Halodule uninervis, a Ruppia cirrhosa, a Ruppia maritima, a Zostera caulescens, a Zostera noltei és a Zostera noltii.

Ázsia – 14 tengerifű faj otthona

Ázsi partjai mentén található a világon a legtöbb tengerifűfaj, vagyis összesen 14 féle. A leggyakoribb és legelterjedtebb tengerifű Ázsiában az Enhalus acoroides, más néven Szalagos tengerifű. Indiától Japánig, Indonéziától Ausztráliáig szinte mindenhol megtalálható, hiszen kifejezetten kedveli az itteni magas sótartalmú és alacsony zavarosságú trópusi vizeket.

Egy másik gyakori tengerifű Ázsiában a Thalassia hemprichii, más néven teknősfű vagy dugongfű. A Teknősfű a meleg, mérsékelt sótartalmú és tiszta látási viszonyokkal rendelkező vizű Indo-csendes-óceáni térségben honos. Kiterjedt réteket alkot, amelyek számos tengeri állatot ellátnak élelemmel, például teknősöket, dugongokat és egyéb növényevőket.

Ázsiában ugyanakkor olyan egyéb, speciális helyi adottságokhoz alkalmazkodott tengerifűfajok is előfordulnak, mint a Cymodocea rotundata, Cymodocea serrulata, Halodule pinifolia, Halodule wrightii, Halophila decipiens, Halophila minor, Halophila ovalis, Halophila spinulosa, Syringodium isoetifolium, Thalassodendron ciliatum, Thalassia testudinum és Zostera capricorni.

Afrika – 12 tengerifűfaj otthona

Afrikában a tengerifűfajok mérsékelt változatossága jellemző, itt 12 féle tengerifű található meg a partok mentén. A Vörös-tengertől Dél-Afrikáig, az Indiai-óceántól az Atlanti-óceánig leggyakoribb és legelterjedtebb a Cymodocea rotundata, más néven a kereklevelű tengerifű, amely főleg a magas sótartalmú és alacsony zavarosságú trópusi vizeket kedveli.

Egy másik gyakori, sűrű réteket alkotó tengerifű Afrikában a Thalassodendron ciliatum, vagy Ciliate tengerifű. Az akár 2 méter magasra is megnövő tengerifű a meleg, magas sótartalmú, tiszta vizeket kedveli.

További afrikai tengerifűfajok a Cymodocea serrulata, az Enhalus acoroides, a Halodule pinifolia, a Halodule wrightii, a Halophila decipiens, a Halophila ovalis, a Halophila stipulacea, a Syringodium isoetifolium, a Thalassia hemprichii és a Zostera capricorni.

Északi-sarkvidék – 1 tengerifűfaj otthona

Az Északi-sarkvidék a leghidegebb és legidegenebb biorégió a tengerifű számára, ahol legjobb tudomásunk szerint mindösszesen egyetlen fajuk képes túlélni: a Zostera marina, amely elviseli az alacsony hőmérsékletet, a magas sótartalmat és a szintén igen mérsékelt fényszintet.

Grönland, Izland, Norvégia, Norvégia, Oroszország, Kanada és Alaszka partjai mentén ritkás réteket alkotva él, ám így is képes táplálékot és menedéket nyújtani számos tengeri állatnak, például halaknak, rákoknak és madaraknak.

Mire használják a tengerifüvet?

A tengerifüvet mind az állatok, mind az emberek hasznosítják, ráadásul gyakran nem is olyan eltérő módon. A tengerifű felhasználása a tengeri ökoszisztémában egyaránt lehetséges táplálékként, élőhelyként, és víztisztítóként is.

Például a tengerifű rétek nem csak megakadályozzák az eróziót, a víz tápanyag-koncentrációját is képesek csökkenteni azáltal, hogy a vízből és az üledékből elnyelik a felesleges nitrogént és foszfort, közben pedig fotoszintézis révén oxigént juttatnak a vízbe.

A tengerifű emberi felhasználási lehetőségei

A humán ökoszisztémákban igazából csak annyiban tér el a felhasználási módja, hogy több mindenre használják a természetes hasznosításon túl.

A tengerifű lehet élelem

A tengerifű számos tengeri állat, például halak, rákfélék, puhatestűek, tengeri teknősök, dugongok, lamantinok, tengeri tehenek stb. alapvető táplálékforrása.

A tengerifű a halászatot is támogatja azáltal, hogy számos kereskedelmi szempontból fontos halfaj, például a tőkehal, a hering, a lepényhal stb. és kagylók számára biztosít élő-, vagy épp ivadéknevelő-helyet.

Ugyanakkor a világ egyes részein, például Japánban, Kínában, Indonéziában stb. az emberek is napi szinten fogyasztják.

A tengerifű lehet gyógyszer

A tengerifűnek gyógyhatású tulajdonságai vannak, amelyeket különböző betegségek, például sebek, fekélyek, bőrfertőzések stb. kezelésére is lehet használni.

A tengerifű gyulladáscsökkentő, antibakteriális, gombaellenes, vírusellenes stb. hatású vegyületeket is tartalmaz, amelyek felhasználhatók lehetnek a későbbiekben akár új gyógyszerek kifejlesztésére is.

A tengerifű lehet könnyűipari nyersanyag is

A tengerifűnek olyan erős rostjai vannak, amelyek különböző termékek, például szőnyegek, kosarak, kötelek stb. készítésére is tökéletesen használhatók. Magas a cellulóztartalma is, amely alkalmassá teszi papírpép alapanyagként vagy bioüzemanyagként való hasznosításra.

Milyen további pozitívumai vannak a tengerifűnek?

A tengerifűnek rengeteg pozitívuma van, az általunk eddig említetteken túl is, így a tengerifűmezők védelme kiemelten fontos.

A tengerifű, mint bioüzemanyag-forrás

A bioüzemanyagok szerves anyagokból, például növényekből vagy algákból származnak, így alapvetően megújuló és fenntartható alternatívaként tekintünk rájuk. Azonban nem minden bioüzemanyag egyforma.

Egyes bioüzemanyagok, mint például a kukorica etanol vagy a pálmaolaj biodízel, negatív hatással lehetnek az élelmezésbiztonságra, a biológiai sokféleségre és a földhasználatra. Ezért fontos, hogy olyan bioüzemanyag alapanyagokat találjunk, amelyeknek minimális környezeti hatásuk – így került képbe a tengerifű.

A legtöbb bioüzemanyag alapanyaggal szemben a tengerifű nem versenyez az élelmiszernövényekkel a földterületért vagy az édesvízkészletekért, ugyanakkor sós vízben és tápanyagszegény körülmények között is képes növekedni, ami csökkenti a műtrágya és az öntözés szükségességét.

Mindemellett egységnyi területre vetítve igen nagy mennyiségű a tengerifű biomassza hozama, ami növeli a bioüzemanyag-átalakítás hatékonyságát, ráadásul emellett az a nagy mennyiségű szén, amit képes megkötni és tárolni a biomasszájában némileg ellensúlyozza a bioüzemanyagok elégetéséből származó szén-dioxid-kibocsátást is.

A tengerifűből nyert bioüzemanyag mindezeken felül jelentősen csökkentheti az üvegházhatású gázok kibocsátását a fosszilis tüzelőanyagok kiváltásával, és javíthatja az energiabiztonságot is azáltal, hogy csökkenti az importált olajtól való függőséget.

A tengerifű mint az éghajlatváltozáshoz való alkalmazkodás eszköze

Az éghajlatváltozást az üvegházhatást okozó gázok mennyiségének légkörben való megnövekedése okozza; megkötik a hőt és megváltoztatják az éghajlati mintákat.

Az éghajlatváltozás közvetlenül érzékelt hatásai közé tartozik a csapadékviszonyok megváltozása, a szélsőséges időjárási események gyakoriságának és intenzitásának növekedése, az óceánok elsavasodása, a tengerszint emelkedése, és a biológiai sokféleség csökkenése.

Az éghajlatváltozás hatásaival való megbirkózás egyik módja az alkalmazkodás, amely az éghajlat tényleges vagy várható változásaihoz és következményeihez való alkalmazkodás folyamatát jelenti.

Az alkalmazkodás lehet tervezett vagy spontán, proaktív vagy reaktív, autonóm vagy támogatott, fokozatos vagy átalakuló. Alapulhat természetes vagy ember alkotta rendszereken, például ökoszisztémákon vagy infrastruktúrán is. Az ökoszisztéma alapú alkalmazkodás (Ecosystem based Adaptation, EbA) például egy olyan megközelítés, amely a biológiai sokféleséget és az ökoszisztéma működését használja fel arra, hogy segítse az embereket az éghajlatváltozás káros hatásaihoz való alkalmazkodásban.

Az EbA egyik példája erre a tengerifű. A tengerifű olyan tengeri növény, amely segíthet az embereknek alkalmazkodni az éghajlatváltozáshoz azáltal, hogy ellátja a partok védelmét, javítja a vízminőséget és fokozza a part menti ökoszisztémák ellenálló képességét.

Hogyan védi a tengerifű a partokat az éghajlatváltozással szemben?

Az éghajlatváltozás egyik leglátványosabb és legfenyegetőbb hatása a tengerszint gyors emelkedése, amelyet a tengervíz hőtágulása, valamint a gleccserek és jégtakarók olvadása okoz. A klímaváltozással foglalkozó kormányközi munkacsoport (IPCC) előrejelzése szerint a globális átlagos tengerszint 2100-ig negyed-egy méterrel fog megemelkedni, partmenti eróziót, gyakori árvizeket, sós víz behatolást és földvesztést okozva.

A tengerifű mezők azonban még sokáig segíthetnek enyhíteni a partok tengerszint-emelkedéssel szembeni sebezhetőségét, és fokozni a partmenti ökoszisztémák alkalmazkodóképességét azáltal, hogy természetes szűrőként is működve javítják a víz tisztaságát és minőségét, stabilizálják az üledékeket, csökkentik a hullámenergiát és nyugodt környezetet teremtenek az üledék lerakódásához.

Hogyan támogatja a tengerifű az élelmezésbiztonságot és a megélhetést az éghajlatváltozás idején?

Az éghajlatváltozás másik jelentős hatása a globális élelmiszer-ellátás bizonytalanná válása, amely egyaránt hatással lehet az emberi egészségre, a táplálkozásra, a jövedelemre és a társadalmi stabilitásra. Az Élelmezési és Mezőgazdasági Szervezet (FAO) szerint ma világszerte több mint 820 millió ember alultáplált, és az éghajlatváltozás várhatóan 2050-re 80-120 millióval növeli ezt a számot.

A tengerifű azonban segíthet az élelmezésbiztonság és a megélhetés támogatásában az éghajlatváltozás idején, mivel tengerifű rétek a világ legtermékenyebb és legváltozatosabb ökoszisztémái közzé tartoznak, számos halnak, kagylónak, rákfélének, tengeri teknősnek, dugongnak és csikóhalnak adva otthont, továbbá élelmet és jövedelmet (takarmányt, műtrágyát, gyógyszert, kézműves termékeket) is biztosítva a part menti közösségek számára.

A tengerifűmezők kiterjedése azonban évről-évre csökken. Védelme és a károsult, hanyatló parti tengerifű mezők és ökoszisztémák helyreállítása a fentiek tükrében kritikus fontosságú.

Dr. Rónay P. Tamás | Korábbi egyetemi oktató, szövegíró. Főként humán, illetve természettudományos cikkeket ír. Otthonosan mozog az okostechnológiák és megújuló erőforrások, zöld technológiák világában.