Ένας από τους πιο σημαντικούς οργανισμούς για τη ζωή σε υδάτινα περιβάλλοντα είναι ο φυτοπλαγκτόν. Είναι ένας τύπος πελαγικού αυτοτροφικού οργανισμού που είναι ανίκανος να αντισταθεί στη δράση των ρευμάτων και, ως εκ τούτου, είναι ευρέως διαδεδομένος σε σχεδόν όλα τα υδρόβια μέρη του πλανήτη. Η συντριπτική πλειοψηφία αυτών των οργανισμών είναι μονοκύτταρα και μεταφέρονται από ωκεάνια ρεύματα. Είναι σημαντικά για την ανάπτυξη των οικοσυστημάτων και της βιοποικιλότητας, δεδομένου ότι είναι πρωτογενείς παραγωγοί. Αυτό σημαίνει ότι αποτελούν τη βάση των τροφών των υδάτινων περιβαλλόντων.
Σε αυτό το άρθρο θα σας πούμε όλα τα χαρακτηριστικά και τη σημασία του φυτοπλαγκτού.
Κύρια χαρακτηριστικά
Δεδομένου ότι αυτοί οι οργανισμοί είναι η βάση της τροφικής αλυσίδας, βρίσκονται σχεδόν σε όλα τα σώματα νερού στον πλανήτη και σε ολόκληρη τη στήλη νερού. Οι πυκνότητες των πληθυσμών κυμαίνονται με το χρόνο και ορισμένες μεταβλητές που επηρεάζουν το θαλάσσιο περιβάλλον. Αυτοί οι οργανισμοί μπορούν να σχηματίσουν πολύ πυκνά προσωρινά αδρανή Είναι γνωστά με το όνομα των ανθών, θολών ή ανθών. Όλες αυτές οι ανθίσεις όπου το φυτοπλαγκτόν είναι σε μεγάλο βαθμό άφθονο έχουν την ικανότητα να τροποποιούν τις φυσικές και χημικές συνθήκες του νερού όπου βρίσκονται. Με αυτόν τον τρόπο, βρίσκουμε νερά που είναι πιο πλούσια σε θρεπτικά συστατικά και με μεγαλύτερη βιοποικιλότητα και άλλα φτωχότερα.
Είναι οργανισμοί του Χρωμικού βασιλείου, έτσι είναι γνωστό ότι είναι ευκαρυωτικά. Ένα από τα κύρια χαρακτηριστικά τους είναι ότι παρουσιάζουν χλωροπλάστες με χλωροφύλλη τύπου α και γ. Χάρη σε αυτήν τη χλωροφύλλη που μπορεί να πραγματοποιήσει φωτοσύνθεση και να χρησιμεύσει ως τροφή για άλλα ζώα στο οικοσύστημα. Είναι μονοκύτταροι οργανισμοί και μικροσκοπικό μέγεθος. Δεν μπορούν να νικήσουν τα ρεύματα, έτσι εξαπλώνονται ευρέως σε όλα τα υδρόβια οικοσυστήματα όπου βρίσκονται.
Για να πραγματοποιήσει τη φωτοσύνθεση και να τρέφεται, χρειάζεται ενέργεια από τον ήλιο. Επομένως, αν και εκτείνεται σε όλη τη στήλη νερού είναι πιο άφθονο στο πελαγικό μέρος. Δηλαδή, στην πιο επιφανειακή ζώνη του νερού υπάρχει υψηλότερη συγκέντρωση φυτοπλαγκτού. Για να επιβιώσει, εξαρτάται από το φως που το περιορίζει στο να ζει στην περιοχή όπου το φως του ήλιου διεισδύει σε υδάτινα περιβάλλοντα. Πέρα από αυτές τις περιοχές, κοντά στον βυθό, η συγκέντρωσή του είναι πολύ χαμηλή ή ανύπαρκτη.
Κύριοι εκπρόσωποι του φυτοπλαγκτού
Οι κύριοι εκπρόσωποι του φυτοπλαγκτού είναι τα διάτομα, τα δινοφλαγελάτη και τα κοκολιθοφόρα. Θα αναλύσουμε ποια είναι τα κύρια χαρακτηριστικά του:
- Διάτομα: Είναι μονοκύτταροι οργανισμοί που μερικές φορές δρουν σαν αποικιακοί οργανισμοί. Χαρακτηρίζονται από την ύπαρξη κρουσμάτων που είναι αρκετά σκληρό κυτταρικό τοίχωμα. Αποτελείται κυρίως από διοξείδιο του πυριτίου. Τα διατόματα κατοικούν σχεδόν σε όλα τα υδρόβια μέρη και ακόμη και σε εκείνα που δεν είναι υδρόβια αλλά είναι πολύ υγρά.
- Dinoflagellates: Είναι επίσης μονοκύτταροι οργανισμοί που μπορεί να σχηματίζουν αποικίες ή όχι. Οι περισσότεροι από αυτούς είναι φωτοσυνθετικοί οργανισμοί και έχουν χλωροφύλλη τύπου α και γ. Η διαφορά μεταξύ των δινοφλασματικών και των διατόμων είναι ότι υπάρχουν επίσης μερικά που είναι ετεροτροφικά και άλλα που είναι αυτοτροφικά. Αυτό σημαίνει ότι υπάρχουν μερικά από αυτά που πρέπει να λάβουν τροφή από έναν άλλο οργανισμό. Τα περισσότερα από αυτά είναι θαλάσσια, αν και μερικά ζουν σε γλυκό νερό. Τα περισσότερα από αυτά ζουν ελεύθερα, αν και υπάρχουν επίσης ορισμένα είδη που σχετίζονται με άλλα ζώα όπως τα κοράλλια. Το κύριο χαρακτηριστικό του είναι να παρουσιάσει δύο άνισες μαστίγια. Με αυτά τα μαστίγια μπορούν να εκτελέσουν ταλαντωτικές κινήσεις και να κινηθούν στη στήλη νερού.
- Κοκολιθοφόρα: είναι μονοκύτταρα μικροφύκη που καλύπτονται από δομές ανθρακικού ασβεστίου. Αυτές οι δομές αποκτούν σχήμα κλίμακας που τις κάνει να έχουν ένα ιδιαίτερο σχήμα. Ζουν μόνο σε θαλάσσια περιβάλλοντα και δεν παρουσιάζουν μάστιγα για να μπορούν να κινηθούν.
Άλλα συστατικά του φυτοπλαγκτού είναι τα κυανοβακτήρια. Αυτοί είναι προκαρυωτικοί οργανισμοί που έχουν την ικανότητα να φωτοσύνθεση αλλά έχουν μόνο χλωροφύλλη α. Έχουν επίσης τη δυνατότητα να σταθεροποιούν το άζωτο και να το μετατρέπουν σε αμμωνία. Ο κύριος βιότοπός τους είναι οι λίμνες και οι λιμνοθάλασσες, αν και μπορούν επίσης να βρεθούν σε ωκεανούς και άλλα υγρά περιβάλλοντα.
Σημασία του φυτοπλαγκτού
Το φυτοπλαγκτόν παίζει μεγάλο ρόλο στην οικολογική ζωή και στην ισορροπία του οικοσυστήματος. Η κύρια λειτουργία αυτών των οργανισμών είναι αυτό της διατήρησης της ζωής και των υπόλοιπων σχέσεων στην τροφική αλυσίδα. Αυτό σημαίνει ότι η υπέρβαση της θαλάσσιας ρύπανσης που προκαλεί την εξαφάνιση του φυτοπλαγκτού ή τη μείωση της μπορεί να επηρεάσει ολόκληρο το οικοσύστημα στο σύνολό του. Είναι ικανά να μετατρέψουν ενέργεια από τον ήλιο, διοξείδιο του άνθρακα και ανόργανα θρεπτικά συστατικά σε οργανικές ενώσεις και οξυγόνο. Με αυτόν τον τρόπο, όχι μόνο διατηρείται η ζωή στο υδάτινο περιβάλλον, αλλά και ο πλανήτης γενικά.
Το σύνολο του φυτοπλαγκτού αντιπροσωπεύει περίπου το 80% της οργανικής ύλης ολόκληρου του πλανήτη. Αυτή η οργανική ύλη είναι η τροφή μιας τεράστιας ποικιλίας ψαριών και ασπόνδυλων. Επιπλέον, όχι μόνο βοηθά στη διατήρηση της ζωής, αλλά είναι υπεύθυνη για την παραγωγή περισσότερου από το μισό του οξυγόνου του πλανήτη. Αυτό οφείλεται στην ικανότητά του να φωτοσύνθεση. Αυτοί οι οργανισμοί είναι επίσης γνωστό ότι αποτελούν κρίσιμο μέρος του κύκλου άνθρακα.
Το φυτοπλαγκτόν έχει επίσης άλλες χρήσεις σε βιομηχανικά και κλινικά περιβάλλοντα. Πολλά είδη μικροφυκών χρησιμοποιούνται στην υδατοκαλλιέργεια για τη διατροφή των προνυμφών ορισμένων ειδών ψαριών και γαρίδων στην εκτροφή. Έχουν γίνει πολλές μελέτες σχετικά με τις δυνατότητες των μικροφυκών ως βιοκαυσίμων. Αυτό μπορεί να βοηθήσει στην παραγωγή ορισμένων τύπων καυσίμων για την ανακούφιση των επιπτώσεων της κλιματικής αλλαγής και της υπερθέρμανσης του πλανήτη.
Μια άλλη χρήση του φυτοπλαγκτού Είναι στη φυσική ιατρική, στα καλλυντικά και ως λιπάσματα σε πολλούς τύπους υδροπονικής γεωργίας. Τέλος, η κλινική σημασία του φυτοπλαγκτού βασίζεται στη διαθεσιμότητα θρεπτικών συστατικών που έχει σε ένα συγκεκριμένο μέρος και που χρησιμοποιείται από άλλους μικροοργανισμούς μέσω επιταχυνόμενου πολλαπλασιασμού κυττάρων. Ορισμένα είδη φυτοπλαγκτού, όπως τα δινοφλαγκέλατα, μπορούν να παράγουν τοξίνες και οι ανθίσεις τους είναι γνωστές ως κόκκινες παλίρροιες.
Διατροφή φυτοπλαγκτού
Ας δούμε ποια είναι η διατροφή του φυτοπλαγκτού. Είναι αρκετά ποικίλο, αν και η φωτοσύνθεση είναι ο κοινός παράγοντας μεταξύ όλων των ομάδων. Ο τύπος της διατροφής που παρουσιάζουν ορισμένοι οργανισμοί είναι εκείνοι που μπορούν να παράγουν τη δική τους τροφή. Στην περίπτωση ορισμένων οργανισμών που αποτελούν το φυτοπλαγκτόν, βλέπουμε ότι το ηλιακό φως χρησιμοποιείται για να μετατρέψει τις ανόργανες ενώσεις σε οργανικές ύλες που χρησιμοποιούνται από μόνες τους.
Μια άλλη αυτοτροφική διαδικασία είναι αυτή που πραγματοποιείται από κυανοβακτήρια. Αυτά είναι ικανά να στερεώσουν το άζωτο και να το μετατρέψουν σε αμμωνία.
Από την άλλη πλευρά, έχουμε ετεροτροφία. Είναι ένα είδος διατροφής στο οποίο οι οργανισμοί εξαρτώνται από την οργανική ύλη που έχει ήδη παρασκευαστεί. Με αυτόν τον τρόπο, με μια οργανική ύλη που έχει ήδη φτιαχτεί, μπορούν να πάρουν τα τρόφιμα τους. Ανάμεσα στα πιο βασικά παραδείγματα ετεροτροφίας που έχουμε αρπαγή, παρασιτισμός και φυτοφάγα. Ορισμένοι οργανισμοί που ανήκουν στο φυτοπλαγκτόν παρουσιάζουν αυτό το είδος διατροφής. Ένα από αυτά είναι τα dinoflagellates. Έχουν ορισμένους οργανισμούς που είναι σε θέση να θηρεύουν άλλους δινειοφλαγιδικούς, διατόμους, ακόμη και άλλους οργανισμούς.
Τέλος, πρόκειται να αναλύσουμε τη μιτιτροπία. Είναι μια μοναδική προϋπόθεση ότι ορισμένοι οργανισμοί μπορούν να αποκτήσουν την τροφή τους και με τις δύο διαδικασίες. Μερικά είδη δινοφλαγιδικών Είναι σε θέση να συνδυάζουν την απόκτηση τροφής μέσω της φωτοσύνθεσης με την ετεροτροφία.
Αναπαραγωγή φυτοπλαγκτού
Αυτοί οι οργανισμοί πρέπει να αναπαραχθούν για να αυξήσουν το εύρος και το περιβάλλον τους. Οι οργανισμοί έχουν μεγάλη ποικιλία αναπαραγωγικών μορφών. Αυτό οφείλεται κυρίως στο γεγονός ότι υπάρχει μια ποικιλία ειδών και διαφορετικών ομάδων. Παρ 'όλα αυτά, αν διαιρέσουμε την αναπαραγωγή υπάρχουν ευρεία χαρακτηριστικά, βλέπουμε ότι υπάρχουν δύο κύριοι τύποι: η ασεξουαλική και η σεξουαλική αναπαραγωγή.
Η ασεξουαλική αναπαραγωγή είναι αυτή στην οποία οι απόγονοι ήταν μόνο τα γονίδια ενός μόνο γονέα. Οι γαμέτες δεν εμπλέκονται εδώ. Δεν υπάρχει επίσης παραλλαγή των χρωμοσωμάτων και αυτό συμβαίνει συχνότερα σε οργανισμούς που είναι μονοκύτταροι. Όπως έχουμε αναφέρει προηγουμένως, οι περισσότεροι οργανισμοί που ανήκουν στο φυτοπλαγκτόν είναι μονοκύτταροι οργανισμοί. Μεταξύ των κέντρων σεξουαλικής αναπαραγωγής έχουμε δυαδική σχάση και εκκόλαψη. Στην πρώτη, το DNA πολλαπλασιάζεται με το προγονικό κύτταρο και μετά από μια διαδικασία που ονομάζεται κυτταρογένεση, εμφανίζεται η διαίρεση του κυτταροπλάσματος. Αυτό δημιουργεί δύο ή περισσότερα θυγατρικά κύτταρα.
Η δεύτερη διαδικασία ασεξουαλικής αναπαραγωγής είναι εκκολαπτόμενη. Εδώ υπάρχει ο σχηματισμός ενός οφθαλμού που βλασταίνει από τον ενήλικα και μεγαλώνει πάνω του. Τρέφεται με τα θρεπτικά συστατικά του γονέα και όταν το άτομο έχει ήδη φτάσει σε ένα συγκεκριμένο μέγεθος, ξεκινά ανεξάρτητα.
Τώρα θα δούμε πώς είναι η σεξουαλική αναπαραγωγή στο φυτοπλαγκτόν. Ένας απόγονος λαμβάνεται από το συνδυασμένο γενετικό υλικό δύο κυττάρων φύλου ή γαμετών. Μπορούν να προέρχονται τόσο από τον ίδιο γονέα όσο και από διαφορετικό γονέα. Ορισμένα είδη φυτοπλαγκτού υφίστανται σεξουαλική αναπαραγωγή όπως dinoflagellates υπό ορισμένη περιβαλλοντική πίεση.
Σε αυτόν τον τύπο αναπαραγωγής, σχηματίζεται ζυγώτης χάρη στη σύντηξη δύο ατόμων. Ένα άλλο παράδειγμα σεξουαλικής αναπαραγωγής είναι τα διατόματα. Αυτή η διαδικασία εμφανίζεται μίτωση και ένα θυγατρικό κύτταρο που του αρέσει καταλήγει να είναι μικρότερο από το προγονικό κύτταρο. Καθώς αυτή η διαδικασία λαμβάνει χώρα πραγματικά, το μέγεθος των θυγατρικών κυττάρων μειώνεται έως ότου φτάσει σε ένα βιώσιμο φυσικό ελάχιστο. Από εκεί, η διαδικασία της σεξουαλικής αναπαραγωγής αρχίζει να είναι σε θέση να αποκαταστήσει το φυσιολογικό μέγεθος των κυττάρων του πληθυσμού.
Φυτοπλαγκτόν και ζωοπλαγκτόν
Πρέπει να γνωρίζουμε ότι το πλαγκτόν γενικά αποτελείται και από τους δύο τύπους οργανισμών. Έχουμε ήδη μιλήσει για το τι είναι το φυτοπλαγκτόν και πόσο σημαντικό είναι για τον πλανήτη. Τώρα πρόκειται να περιγράψουμε τι είναι το ζωοπλαγκτόν και ποια είναι η σημασία και οι διαφορές του. Αυτά είναι υδρόβια ζώα που έχουν μικροσκοπικό ή μακροσκοπικό μέγεθος. Όπως με τα μικρά φυτά που αποτελούν το φυτοπλαγκτόν, ζουν επίσης αιωρούμενα στη στήλη του νερού.
Μπορούν να αποτελούνται από ενήλικα άτομα με μικρές προνύμφες και αυγά. Μεταξύ των πιο άφθονων οργανισμών μέσα στο ζωοπλαγκτόν που βρίσκουμε copepods, cladocerans, rotifers, cnidarians ή ketognaths μεταξύ άλλων. Λάβετε επίσης υπόψη ότι πολλά είδη ψαριών και μαλακίων είναι επίσης πλαγκτονικά. Ωστόσο, είναι μόνο κατά τη διάρκεια της εμβρυϊκής τους σκηνής. Έχει την ικανότητα να μεγαλώνει και να αναπτύσσεται σε σημείο να μπορεί να κολυμπά ελεύθερα. Θυμόμαστε ότι τόσο το φυτοπλαγκτόν όσο και το ζωοπλαγκτόν δεν μπορούν να αντισταθούν στα ρεύματα του νερού και ξεπλένονται. Η ικανότητα κολύμβησης είναι περιορισμένη.
Νερό βλέπουμε το παράδειγμα της μέδουσας ως μέρος του ζωοπλαγκτού. Λαμβάνουμε υπόψη ότι οι μέδουσες είναι ήδη μεγαλύτερες και, ακόμα κι αν συμβαίνει αυτό, παρασύρονται από τα ωκεάνια ρεύματα. Πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι το ζωοπλαγκτόν λαμβάνει την ενέργειά του με την κατάποση άλλων οργανισμών. Επίσης Μπορούν να αποκτήσουν ενέργεια μέσω της κατανάλωσης φυτοπλαγκτού, άλλου μικρότερου ζωοπλαγκτού ή βακτηριοπλαγκτού.
Ίσως η κύρια διαφορά μεταξύ αυτών των τύπων οργανισμών μπορεί να είναι ότι δεν υπάρχουν αυτοτροφικοί οργανισμοί στο ζωοπλαγκτόν. Είναι ζώα που τρέφονται με τον ένα ή τον άλλο τρόπο αλλά με ετεροτροφία. Μία από τις μεταβλητές με τις οποίες το ζωοπλαγκτόν που υπάρχει σε μια περιοχή μπορεί να αλλάξει και είναι το ίδιο το φυτοπλαγκτόν. Γνωρίζουμε ότι, ανάλογα με τις αλλαγές σε αυτούς τους φυτικούς οργανισμούς, μπορεί να τροποποιηθεί η πλήρης σύνθεση των ζώων που αποτελούν το ζωοπλαγκτόν. Όλα αυτά μπορούν να έχουν συνέπειες στην πρόσληψη ψαριών και στο ποσοστό καθίζησης οργανικής ύλης.
Με τη σειρά του, όλα αυτά μπορούν να επηρεάσουν τη συγκέντρωση οξυγόνου που υπάρχει στον βυθό. Υπάρχουν πολλές μελέτες για τη σύνθεση, την αφθονία και τη διανομή του ζωοπλαγκτού που επιτρέπουν την περιγραφή των τάσεων αυτού του τύπου της κοινότητας για δύο χρόνια. Χάρη σε αυτό, πολλές πληροφορίες μπορούν να μάθουν για την εξέλιξη των ειδών στο υδάτινο περιβάλλον.
Ελπίζω ότι με αυτές τις πληροφορίες μπορείτε να μάθετε περισσότερα για το φυτοπλαγκτόν και τη σημασία του.