Le macrofite sommerse (SM) sono piante acquatiche che crescono completamente sott'acqua. Sebbene possano svolgere un ruolo importante negli ecosistemi acquatici, la loro invasione in nuovi ambienti può sconvolgere l’equilibrio naturale di questi ecosistemi. Gli SM possono influenzare il ciclo dell’azoto nei sedimenti, un processo cruciale negli ecosistemi acquatici, ma il modo in cui lo fanno in ambienti complessi (cioè con molteplici fattori di stress concomitanti) rimane poco compreso. Un team di ricercatori del Key Laboratory of Aquatic Botany and Watershed Ecology, del Giardino Botanico di Wuhan, dell’Accademia Cinese delle Scienze, del College of Life Sciences, dell’Università di Scienza e Tecnologia della Cina e del College of Science, George Mason University ha rivelato quanto sia invasivo Gli SM influenzano il ciclo dell'azoto nei sedimenti nei laghi con molteplici fattori di stress concomitanti (ad esempio, eutrofizzazione e inquinamento dei sedimenti).

I ricercatori hanno condotto una serie di indagini sul campo ed esperimenti per esaminare come i SM invasivi influenzano il ciclo dell’azoto nei sedimenti nel lago Taihu, un lago eutrofico grande e poco profondo in Cina. Hanno scoperto che la SM invasiva alterava significativamente il ciclo dell’azoto nei sedimenti:(1) modificando la composizione delle comunità microbiche e le loro vie metaboliche dell’azoto, (2) aumentando il rilascio di azoto disciolto dai sedimenti e (3) riducendo il tasso di denitrificazione, un processo che rimuove l'azoto dagli ecosistemi acquatici. Questi cambiamenti nel ciclo dell’azoto nei sedimenti potrebbero avere profonde conseguenze sulla qualità dell’acqua e sulla salute dell’ecosistema del Lago Taihu.

I ricercatori hanno sviluppato ulteriormente un modello concettuale per illustrare come i SM influenzano il ciclo dell'azoto nei sedimenti in ambienti complessi. Il modello evidenzia il ruolo dell’SM nel mediare le interazioni tra molteplici fattori di stress e il ciclo dell’azoto, fornendo un quadro per comprendere e prevedere gli effetti dell’SM invasivo in questi sistemi complessi.

Questa ricerca fornisce nuove informazioni sugli effetti della SM invasiva sul ciclo dell’azoto nei sedimenti in ambienti complessi e migliora la nostra comprensione dei meccanismi alla base delle interazioni tra SM, molteplici fattori di stress e il ciclo dell’azoto. I risultati hanno implicazioni per la gestione e la conservazione degli ecosistemi acquatici, nonché per il controllo e la prevenzione della SM invasiva nei laghi e in altri ambienti acquatici.