Le invasioni sommerse di macrofite e l’inquinamento da microplastiche rappresentano le principali sfide nel contesto del cambiamento globale e rappresentano una seria minaccia per gli ambienti acquatici. La presenza di microplastiche negli ecosistemi acquatici altera la funzione delle piante, la struttura della comunità microbica dei sedimenti e la multifunzionalità dell'ecosistema, ma il modo in cui l'inquinamento da microplastiche influisce sulle invasioni esotiche di macrofite sommerse e i meccanismi con cui i fattori ambientali e biologici svolgono un ruolo non sono chiari.
Sotto la supervisione del Prof. Xing Wei, Li Xiaowei, un Ph.D. uno studente del Giardino Botanico di Wuhan dell'Accademia Cinese delle Scienze ha studiato come l'inquinamento da microplastiche di polistirene (PS-MP) abbia influenzato il processo di invasione di macrofite sommerse esotiche, nonché il meccanismo di influenza delle proprietà fisico-chimiche del suolo, la funzione strutturale microbica, e i tratti funzionali delle piante in essi contenuti.
Lo studio, intitolato "Le microplastiche migliorano l'invasione di macrofite esotiche sommerse mediando i tratti funzionali delle piante, le proprietà dei sedimenti e le comunità microbiche", è pubblicato sul Journal of Hazardous Materials .
Secondo Li Xiaowei, i PS-MP nei sedimenti sono aumentati significativamente nell'invasività dei macrofiti esotici sommersi, e la biomassa dei macrofiti esotici sommersi è gradualmente aumentata con l'aumento della concentrazione di PS-MP, ma non la biomassa delle piante autoctone.
Inoltre, i PS-MP nei sedimenti hanno migliorato l'espressione dei tratti chiave delle piante esotiche, come l'area fogliare specifica e il contenuto di sostanza secca delle foglie, nonché alcuni tratti legati all'accumulo di materiale, ad esempio amido solubile, zuccheri solubili, azoto totale della pianta e contenuto totale di carbonio.
Inoltre, l'invasione di macrofite sommerse esotiche è stata direttamente influenzata dai loro tratti funzionali, che erano co-regolati da una serie di fattori biotici e abiotici, tra cui gli effetti delle proprietà fisico-chimiche del suolo e delle funzioni batteriche dei sedimenti erano i più importanti.
Le proprietà fisico-chimiche del suolo e la quantità di PS-MP erano correlate positivamente con i tratti funzionali delle macrofite sommerse esotiche, mentre la funzione batterica dei sedimenti era correlata negativamente.
Questi risultati contribuiscono a una comprensione più profonda di come gli ecosistemi acquatici rispondono all'invasione di macrofiti esotici sommersi sotto l'influenza dell'inquinamento da MP, fornendo preziose informazioni per mitigare l'impatto ambientale delle MP e garantire la sostenibilità a lungo termine.