Un primo tentativo di indagare pattern di bioinvasione in ambiente marino e testare strategie di gestione attraverso un'azione coordinata tra differenti siti mediterranei e atlantici europei

Ports and marinas are globally recognized as hotspots for the introduction of non-indigenous species (NIS), acting as both primary entry points and secondary hubs for regional spread. Despite this acknowledged threat, a significant knowledge gap persists due to the scarcity of large-scale, standardized assessments that allow for robust comparisons across diverse geographic regions. This gap hampers the ability to identify broad patterns of invasion, which is essential for developing effective management strategies in an era of intensifying global maritime connectivity. This study contributes to a broader collaborative effort, organized by the University of Pavia and the Smithsonian Environmental Research Center (SERC), designed to address this gap by generating comparable data on bioinvasion patterns across wide spatial scales. The standardized protocol developed by the SERC, which employs PVC settlement panels, was applied across six marinas spanning a longitudinal gradient from the North-East Atlantic to the Eastern Mediterranean: Kirkwall (UK), Quinta do Lorde (Portugal), Le Grazie (Italy), Msida & Ta’ Xbiex (Malta), Alexandria (Egypt), and Limassol (Cyprus). A manipulative experiment was conducted to assess the effects of manual scraping, a common management measure used to clean port infrastructures, by comparing community structure across three treatments: A) panels immersed for six months; B) panels scraped after three months and then redeployed for three additional months; C) panels deployed for the last three months. Upon the end of the experiment, sessile fouling communities were quantified using percent cover data derived from both image analysis and a standardized point-count method. A total of 134 sessile taxa were identified, including 50 NIS. The Eastern Mediterranean and tropical European Atlantic emerged as invasion hotspots. Multivariate analyses revealed that geographic location was the main driver of community structure. The results of the experiment were highly dependent on the context, as manual cleaning did not consistently reduce NIS presence. Overall, the strong spatial variability observed in both community structure and treatment effects support the need for regionally tailored biofouling management strategies rather than a one-size-fits-all approach. Ultimately, this work showed the value of a coordinated network for advancing the understanding of marine bioinvasions patterns at the European-Mediterranean scale.

I porti e le marine turistiche sono riconosciuti a livello globale come aree ad alto rischio per l’introduzione di specie non indigene (NIS), agendo sia come principali punti di ingresso sia come nodi secondari per la loro diffusione su scala regionale. Nonostante il loro ruolo centrale nelle bioinvasioni marine, i pattern spaziali su larga scala rimangono poco compresi a causa della mancanza di valutazioni standardizzate su ampie scale geografiche. Questa carenza limita l’individuazione di pattern generali di invasione, un aspetto cruciale per la definizione di strategie di gestione efficaci in un contesto di crescente connettività marittima globale. Il presente studio si inserisce in un più ampio progetto collaborativo coordinato dall’Università di Pavia e dallo Smithsonian Environmental Research Center (SERC), con l’obiettivo di colmare tale lacuna attraverso la raccolta di dati comparabili sui pattern di bioinvasione su ampia scala spaziale. Il protocollo standardizzato sviluppato dal SERC, basato sull’utilizzo di pannelli in PVC, è stato applicato in sei marine turistiche distribuite lungo un gradiente longitudinale dal Nord-Est Atlantico al Mediterraneo orientale: Kirkwall (Regno Unito), Quinta do Lorde (Portogallo), Le Grazie (Italia), Msida e Ta’ Xbiex (Malta), Alessandria (Egitto) e Limassol (Cipro). Per valutare l’efficacia di pratiche di pulizia manuale, comunemente adottate per la manutenzione di infrastrutture portuali, è stato condotto un esperimento manipolativo, confrontando la struttura delle comunità fouling (colonizzanti substrati artificiali) in tre differenti trattamenti: (A) pannelli immersi per sei mesi; (B) pannelli puliti grossolanamente con un raschietto dopo tre mesi di immersione e successivamente reimmersi per ulteriori tre mesi; (C) pannelli immersi solo negli ultimi tre mesi. Al termine dell’esperimento, le comunità fouling sessili sono state quantificate in termini di copertura percentuale mediante analisi di immagini e analisi di laboratorio attraverso il metodo standardizzato del point-count. Sono stati identificati complessivamente 134 taxa sessili, di cui 50 classificati come NIS. Le aree del Mediterraneo orientale e l’Atlantico europeo tropicale sono emerse come hotspot di invasione. Le analisi multivariate hanno evidenziato come la localizzazione geografica rappresenti il principale fattore determinante della struttura delle comunità. L’efficacia della pulizia manuale è risultata fortemente dipendente dal contesto locale, senza mostrare una riduzione significativa della presenza di NIS. La marcata variabilità spaziale osservata, sia nella struttura delle comunità sia nella risposta ai trattamenti, sottolinea l’importanza di testare strategie di gestione del fouling, che potrebbero richiedere una calibrazione su base regionale, piuttosto che l’uso di approcci uniformi. Nel complesso, questo studio evidenzia il valore di una rete di monitoraggio coordinata per migliorare la comprensione dei pattern di bioinvasione a livello euro-mediterraneo.