Sjögräsängar spelar en avgörande roll för att minska kusterosion, gör deras bevarande nyckel för att bekämpa stigande havsnivåer på grund av klimatförändringar.

"Sjögräs, samt mangrove- och träskekosystem i kustområden, erbjuda unika tjänster som ger fördelar för människor, " säger KAUSTs mikrobiella ekolog Daniele Daffonchio. Sjögräsängar fångar upp kol från atmosfären och lagrar det i kustnära sediment, potentiellt i tusentals år. De stabiliserar också sedimentet mot erosion orsakad av vattenrörelser och kan fånga upp flytande sediment för att hjälpa till att bygga upp kustlinjen.

Många studier har undersökt rollerna för mangrove och kärr i kustförsvaret, ändå har få övervägt sjögräsängar. Daffonchio och postdoc Marco Fusi från KAUST, tillsammans med ett internationellt team av forskare, har mätt hur sjögräs påverkar höjden av sedimentet det är förankrat i för att bättre förstå sjögräets roll i kustprocesser.

Teamet mätte höjdförändringarna av sjögräsediment på fyra platser - Skottland, Kenya, Tanzania och Saudiarabien - under en period på ett till två år. Dessa mätningar jämfördes med höjdförändringar i intilliggande fläckar av kustsediment som inte var täckta av vegetation.

Deras undersökningar visade att för områden med kustnära sediment utan vegetation, sedimentnivåerna sjönk generellt; dock, för områden täckta med sjögräs steg nivåerna. Skillnaden mellan de två platserna var i genomsnitt 31 millimeter per år. Sedimentet av naturligt förekommande mangrover, i kontrast, har visats stiga mindre med upp till 6,3 millimeter per år.

Styrkan hos vågor och tidvattenrörelser mättes också på varje plats genom att hänga block gjorda av gips av Paris och därmed lätt eroderbara - på sjögräsängarna och även i icke-vegeterade fläckar. Blocken vägdes efter 24 och 48 timmar för att mäta hur mycket vikt de tappat på grund av erosion genom vågverkan.

Teamet fann att efter en period av 48 timmar, gipsblock tappade 32 procent i vikt när de hängdes på sjögräsängar, medan de förlorade 42 procent av sin vikt när de hängdes i icke-vegeterade kustfläckar. Detta visar hur sjögräs avsevärt kan minska vattenström och vågenergi, förklarar Daffonchio.

Studien bekräftar sjögräsets roll för att buffra havsnivåhöjningar som förutspåtts av klimatförändringsscenarier, säger Daffonchio. "Sjögräs och mangroveskydd håller på att bli avgörande för den framtida hållbarheten för kustförvaltningen. Baserat på bevisen från vårt arbete, vi rekommenderar upprätthållandet av bevarandepolitiken för sjögräsängar och rehabilitering av ängar som har försvunnit till följd av misskötsel vid kusten, " han säger.

Daffonchio och hans team på KAUST undersöker nu mikrobernas roll för att upprätthålla kustnära ekosystem i Saudiarabien och andra länder.