The structural aspect in the ecology of sea-grass communities

  • Cornelis den Hartog
The Food Web In The Sea

Summary

1. Sea-grasses are aquatic angiosperms which are completely adapted to life in the marine environment. They belong to 2 families, the Potamogetonaceae with 9 marine genera and the Hydrocharitaceae with 3 marine genera.

2. All sea-grasses satisfy the following indispensable conditions for a successful existence in the sea: (a) high salt tolerance, (b) ability to grow when fully submerged, (c) well-developed rhizomes, (d) hydrophilous pollination, and (e) sufficient competitive power in the marine environment.

3. Plant taxa which fulfill the first 4 conditions excellently, but have a reduced competition capacity, are unable to establish themselves successfully in the marine environment and are restricted to poikilohaline environments, such as brackish waters and continental salt waters. Moreover, some of these taxa occur in instable fresh-water environments.

4. Within the group of the sea-grasses 6 different growth-forms can be distinguished: parvozosterids, magnozosterids, syringodiids, enhalids, halophilids and amphibolids.

5. The growth-forms are linked with the environmental conditions: they show a distinct horizontal zonation and in the succession series they follow each other in a fixed sequence.

6. The structure of the communities is also dependent on the dominating growthforms. The communities of parvozosterids and halophilids are very simple in structure. The magnozosterid vegetations show some differentiation. In the enhalid and amphibolid communities a marked stratification occurs, as an upper layer, characterized by photophilous epiphytes on the leaves, and a lower layer with sciophilous epiphytes on the rhizomes can be distinguished.

7. Sea-grass communities alter the physical environment by stabilizing the bottom, slackening the water movements and increasing the sedimentation.

8. Sea-grass vegetations form a food resource for many marine organisms and water fowl, and are also of some importance as shelter and nurseries for a number of animal species.

Der strukturelle Aspekt in der Ökologie von Seegras-Gemeinschaften

Kurzfassung

Seegräser sind aquatische Angiospermen, welche vollkommen an das Leben im Meer angepaßt sind. Sie gehören zu zwei Familien, den Potamogetonaceen mit 9 und den Hydrocharitaceen mit 3 marinen Gattungen. Für das Leben im Meer sind sie gut ausgerüstet mit Eigenschaften, die unbedingt für eine erfolgreiche Existenz erforderlich sind: hohe Salztoleranz, Fähigkeit, ganz untergetaucht zu gedeihen, Vorhandensein gut entwickelter Rhizome, hydrophile Bestäubung und ein ausreichendes Konkurrenzvermögen. Eine erfolgreiche Ansiedlung im Meer ist bereits ausgeschlossen, wenn die zuletzt erwähnte Eigenschaft nicht vorhanden ist. Es gibt nämlich eine Reihe von Gattungen, die in ihrer Beziehung zur Umwelt, insbesondere zum Salzgehalt, eine viel größere Toleranz besitzen als die Seegräser, aber ungenügend konkurrenzfähig sind gegenüber stenobionten Wasserpflanzen. Diese Gattungen sind beschränkt auf poikilohaline Gewässer und unstabile Süßwasserbiotope. Die Gesellschaften dieser Pflanzen werden zur Klasse der Ruppietea gestellt. Die echten Seegrasgesellschaften werden zusammengefaßt in der Klasse Zosteretea. Diese Gesellschaften sind noch ungenügend studiert worden; daher wird ihre Struktur von vielen Pflanzensoziologen nicht korrekt beurteilt. Der Verfasser bereitet eine Monographie über die Seegräser vor; er hatte Gelegenheit, alle bis jetzt bekannten Arten gründlich zu untersuchen und die Wichtigkeit ihrer morphologischen Merkmale für die Ökologie zu prüfen. Es stellte sich heraus, daß unter den Seegräsern 6 Wuchsformen unterschieden werden können, welche charakterisiert sind durch das Verästelungssystem, die Blattform und die Natur der Blattscheiden. Jede Wuchsform hat ihren eigenen Platz in der Zonierung und in der Sukzessionsreihe, und jede bedingt im großen und ganzen die Struktur der von ihr konstituierten Pflanzengesellschaft.

Literature cited

  1. Aleem, A. A., 1955. Structure and evolution of the sea-grass communitiesPosidonia andCymodocea in the south-eastern Mediterranean.In: Essays in the natural sciences in honor of Captain Allan Hancock ... Univ. of S. Calif. pr., Los Angeles, 279–298.Google Scholar
  2. Arber, A., 1920. Water plants; a study of aquatic angiosperms. Univ. pr., Cambridge, 436 pp.Google Scholar
  3. Ascherson, P., 1906. Die geographische Verbreitung der Seegräser.In: Anleitung zu wissenschaftlichem Beobachten auf Reisen. Hrsg. von G. von Neumayer. 3. Aufl. Jaenicke, Hannover, Bd2, 389–413.Google Scholar
  4. Dudley, W. R., 1893. The genusPhyllospadix.In: The Wilder quarter century book: a collection of original papers, dedicated to B. G. Wilder .... Comstock, Ithaca, N. Y., 403–420.Google Scholar
  5. Feldmann, J., 1937. Recherches sur la végétation marine de la Méditerranée. La Côte des Albères.Rev. Algol. 10, 1–339.Google Scholar
  6. Hartog, C. den, 1957. Hydrocharitaceae.In: Flora Malesiana. Ed. by C. G. G. J. v. Steenis & R. E. Holttum. Ser. 1.5, 381–413.Google Scholar
  7. —— 1960. New sea-grasses from Pacific Central America.Pacif. Nat. 1, 15, 1–8.Google Scholar
  8. —— 1964a. An approach to the taxonomy of the sea-grass genusHalodule Endl. (Potamogetonaceae).Blumea 12, 289–312.Google Scholar
  9. —— 1964b. Typologie des Brackwassers.Helgoländer wiss. Meeresunters. 10, 377–390.Google Scholar
  10. —— &Segal, S., 1964. A new classification of the water-plant communities.Acta bot. neerl. 13, 367–393.Google Scholar
  11. Humm, H. J., 1964. Epiphytes on the sea-grassThalassia testudinum in Florida.Bull. mar. Sci. Gulf Caribb. 14, 306–341.Google Scholar
  12. Kerneïs, A., 1960. Contribution à l'étude faunistique et écologique des herbiers de Posidonies de la région de Banyuls.Vie Milieu 11, 145–187.Google Scholar
  13. Lohmeier, W., c. s., 1962. Contribution à l'unification du système phytosociologique pour l'Europe moyenne et nord-occidentale.Melhoramento 15, 137–151.Google Scholar
  14. Macnae, W. &Kalk, M. (Eds), 1958. A natural history of Inhaca Island, Moçambique. Witwatersrand Univ. pr., Johannesburg, S. A., 163 pp.Google Scholar
  15. —— —— 1962. The flora and fauna of sand-flats at Inhaca Island, Moçambique.J. Anim. Ecol. 31, 93–128.Google Scholar
  16. Molinier, R., 1960. Observations sur les phanérogames marines méditerranéennes.Rapp. P.-v. Réun. Commn. int. Explor. Mer Méditer. 15, 165–170.Google Scholar
  17. —— 1959–60. Etude des biocénoses marines du Cap Corse.Vegetatio 9, 121–192; 217–312.Google Scholar
  18. —— &Picard, J., 1951. Biologie des herbiers de Zosteracées des côtes françaises de la Méditerranée.C. r. hebd. Séanc. Acad. Sci., Paris 233, 1212–1214.Google Scholar
  19. Moore, D. R., 1963. Distribution of the sea-grass,Thalassia, in the United States.Bull. mar. Sci. Gulf Caribb. 13, 329–342.Google Scholar
  20. Pham-Hoang Ho, 1961. Contribution à l'étude du peuplement du littoral rocheux du Sud-Vietnam. Paris, Thèse, 198 pp.Google Scholar
  21. Phillips, R. C., 1960. Observations on the ecology and distribution of the Florida sea-grasses.Prof. Pap. Ser. mar. Lab. Fla 2, 1–72.Google Scholar
  22. Strawn, K., 1961. Factors influencing the zonation of submerged monocotyledons at Cedar Key, Florida.J. Wildl. Mgmt. 25, 178–189.Google Scholar
  23. Svedelius, N., 1904. On the life-history ofEnalus acoroides.Ann. R. bot. Gdns Peradeniya 2, 267–297, Pl. 24 A–B.Google Scholar
  24. Tanaka, T., Nozawa, K. &Nozawa, Y., 1962. The distribution of sea-grasses in Japan.Acta phytotax. geobot., Kyoto 20, 180–183.Google Scholar
  25. Thomas, L. P., Moore, D. R. &Work, R. C., 1961. Effects of hurricane Donna on the turtle grass beds of Biscayne Bay, Florida.Bull. mar. Sci. Gulf Caribb. 11, 191–197.Google Scholar
  26. Troll, W., 1931. Botanische Mitteilungen aus den Tropen. 2. Zur Morphologie und Biologie vonEnhalus acoroides (Linn. f.)Rich.Flora 125, 427–456.Google Scholar

Copyright information

© Biologischen Anstalt Helgoland 1967

Authors and Affiliations

  • Cornelis den Hartog
    • 1
  1. 1.RijksherbariumLeydenNetherlands

Personalised recommendations