Fitoplankton, büyük su kütlelerinde bulunan ve çok çeşitli farklı alt türleri içeren bir organizma sınıfıdır. Bu son derece çeşitliliğe sahip bir gruptur ve bu organizmaların çeşitliliği evrime ve doğal seçilime meydan okur. Buna göre Genel İlkeler Kaynak eksikliği, bu kadar çok farklı organizmanın bir ekosistemde birbirini yok etmeden hayatta kalmasını imkansız hale getiriyor.

Ama öyle ya da böyle varlar. Bu çok büyük bir gizem.

Mikroskobik fitoplankton, denizin her yerinde, ışıklı, fotik bölgesinde - 100 metre derinliğe kadar yaşar. Buna ek olarak, mikroskobik algler çok hızlı bir şekilde büyüyebilir ve çoğalabilir; bazı türler biyokütlelerini bir günde ikiye katlayabilir! Bu nedenle denizdeki yaşamın temeli olan ana deniz bitki örtüsüdürler: avcılık Güneş ışığı suyu, karbondioksiti ve tuzları dönüştürürler deniz suyu- canlı maddelerine dönüşürler.

Ekoloji dilinde bu sürece birincil üretim denir. Zooplankton fitoplanktonu yer ve aynı zamanda büyür ve çoğalır, bu ikincil bir üründür. Ve sonra azalma - ayrışma sırası gelir: doğan ve yaşayan her şey ölür ve tüm plankterlerin kalıntıları ve genel olarak denizdeki tüm yaşam - su sütununda yaşayan Bakteriyoplankton bu kalıntıları ayrıştırarak geri döner. maddeyi inorganik duruma getirir. Bu denizdeki maddelerin döngüsüdür.

Fitoplankton sadece algleri değil aynı zamanda planktonik fotosentetik bakterileri de içerir. Bunlar siyanobakterilerdir (daha önce mavi-yeşil algler olarak adlandırılıyordu, ancak bunlar gerçek bakterilerdir - prokaryotlardır - hücrelerinin çekirdeği yoktur). Karadeniz'de çoğunlukla bulunurlar. kıyı sularıözellikle tuzdan arındırılmış bölgelerde - nehir ağızlarının yakınında, tuzdan arındırılmış ve aşırı gübrelenmiş Azak Denizi'nde birçoğu vardır; birçok siyanobakteri toksin üretir.

Tüm planktonik bitkiler tek hücrelidir, etraflarında o kadar çok hızlı ve çevik yırtıcı vardır ki, hayatta kalmayı nasıl başarırlar? Bu sorunun cevabı şudur: Hayatta kalmak mümkün değildir ama varlığı sürdürmek mümkündür.

İlk önce Plankton bitkilerinin çoğu hareketlidir: kamçıları vardır, bazılarının bir tane vardır, bazılarının bir çifti vardır ve yeşil prasinofitler Prasinophyceae'nin dört (hatta sekiz) kadarı vardır ve küçük dünyalarında koşuştururlar - en az onlardan daha az hızlı değiller. protozoa hayvanları.

İkincisi, Birçok planktonik alglerin dış bir iskeleti, yani bir kabuğu vardır. Küçük siliatlara karşı koruma sağlar ancak büyük kerevit larvalarının çenelerine karşı işe yaramaz. Örneğin seracium o kadar büyük ki - 400 mikrona kadar, kabuğu o kadar güçlü ki zooplankterlerin neredeyse hiçbiri onunla başa çıkamıyor, ancak planktivor balıklar da onu yiyecek.

Deniz fitoplanktonu Dünya'daki yaşamın birincil formudur. Suyun temelidir besin zinciri ve zooplanktonlardan balinalara kadar tüm deniz canlılarının beslenmesinde mevcuttur. Fitoplankton canlılar için ideal bir besindir ve besin değeri çok yüksektir. Metabolik süreçlerin normal seyri için vücut hücreleri için gerekli tüm besinleri ve mikro elementleri içerir. İyi kanıt benzersiz özellikler deniz fitoplanktonu hizmet edebilir Mavi balinalar. Bunlar deniz devleri, sahip muazzam güç ve dayanıklılık, yüz yıldan fazla yaşamak ve üreme yeteneğini son güne kadar korumak. Balinaların diyeti tamamen büyük miktarlarda tükettikleri planktondan oluşur: günde 3 ila 8 ton.

Bilim adamları, deniz fitoplanktonunun vitaminler, amino asitler, antioksidanlar açısından zengin olduğunu ve selenyum, çinko, magnezyum, krom, stronsiyum vb. gibi zengin bir mineral kaynağı olarak gıdalarda kullanılabileceğini kanıtladı. ilaçlar ve birçok hastalığı önler: diyabetten Alzheimer hastalığına kadar. Önemli bir avantaj Diğer biyolojik olarak aktif katkı maddeleri ile karşılaştırıldığında, faydalı maddeler mikroskobik büyüklükte ve organik formdadır, bu sayede vücut onları hızlı ve kolay bir şekilde emer.

Bununla birlikte, deniz fitoplanktonunun yadsınamaz tüm avantajlarıyla birlikte, bir "ama" vardır - tıpkı bir fındık çekirdeğinin bir kabuk içine alınmış olması gibi, yoğun bir koruyucu kabuk içine yerleştirilmiştir. Evrim sürecinde insan vücudu bu kabuğu parçalama yeteneğini kaybetmiş olduğundan deniz fitoplanktonları insanlar tarafından asimile edilememektedir.

Bir kişinin deniz fitoplanktonunda bulunan faydalı maddeleri emebilmesi için zor bir sorunu çözmesi gerekiyordu: mikro elementlerin besin değerini korurken koruyucu kabuğu bir şekilde yok etmek. Kanada'da bir deniz kabuklu deniz hayvanı çiftliğinin sahibi olan Tom Harper, bu görevle mükemmel bir şekilde başa çıktı. 2005 yılında fitoplanktonun kabuğunun ısı, donma veya kimyasal madde kullanılmadan açılmasını sağlayan yeni bir teknoloji icat etti. Alpha 3 CMP adı verilen bu süreç patentliydi ancak hikaye burada bitmedi.

Bir süre sonra Forever Green'in kurucusu Ron Williams, bir işbirliği teklifiyle Tom Harper'a yaklaştı. ForeverGreen'e, ürünlerinde Alpha 3 CMP teknolojisi kullanılarak işlenen deniz fitoplanktonunu kullanma hakkını veren bir sözleşme imzalandı. Bu da onu dünyada %100 doğal ve insan tarafından sindirilebilen deniz fitoplanktonu içeren ürünler üreten tek şirket haline getiriyor.

Maldivler başlı başına güzeldir. Sıcak güneş, yumuşak deniz ve sonsuz sahil şeridi. Ancak Maldivler'in başka bir çekiciliği daha var: biyolüminesan fitoplankton. Eşsiz algler aynı zamanda kırmızı gelgit olarak da bilinir. Yerel sakinler, bu tür sularda yüzmenin hafif bir rahatsızlığa neden olduğunu, bu nedenle bu tür kıyı şeritlerinin çoğunlukla ıssız olduğunu iddia ediyor. Karanlık çöktükçe biyolüminesan fitoplanktonlar parlamaya başlar ve kıyı şeridini fantastik bir mavi ışıkla aydınlatır. Tayvanlı fotoğrafçı Will Ho bu fenomeni yakaladı.

Işıldayan tek hücreli dinoflagellatlar, aydınlatmalarını su sütunundaki hareketten tetikler: mekanik bir uyarıdan kaynaklanan elektriksel bir darbe, çalışması "parlak" enzimi aktive eden iyon kanallarını açar.

Bilim adamları nihayet pelajik planktonun önemli bir bölümünü oluşturan deniz protozoası olan dinoflagellatların parıltısının gizemini çözmeyi başardılar. Bu tek hücreli organizmaların bazı grupları, örneğin gece canlıları, biyolüminesans yeteneğine sahiptir. Bir araya geldiklerinde uzaydan bile görülebiliyorlar: Devasa okyanus yüzeyi mavimsi bir ışık yayıyor.

Bilim adamlarına göre bu tek hücrelilerin biyolüminesans aparatı şu şekilde çalışıyor. Su sütunu boyunca hareket ederken, mekanik kuvvetler, hücrenin içinde özel bir vakuole doğru akan bir elektriksel darbeye neden olur. İçi boş bir zar keseciği olan bu vakuol, protonlarla doludur. Sintollonlar buna bağlanır - “parlak” enzim lusiferazı olan membran kesecikleri. Vakuole elektriksel bir uyarı ulaştığında, onunla sintillon arasında bir proton kapısı açılır. Hidrojen iyonları sintilona akar ve içindeki ortamı asitlendirir, bu da biyolüminesans reaksiyonunun oluşmasını mümkün kılar.

Bu protozoaların parıltısını gözlemlemenin en iyi yolu üreme mevsimidir: tek hücreli organizmaların sayısı o kadar artar ki, deniz suyu, rengi çok parlak olsa da, süte benzer. Ancak dinoflagellatlara dikkatle hayran olmak gerekir: Birçoğu insanlar ve hayvanlar için tehlikeli olan toksinler üretir, bu nedenle çok fazla olduğunda kıyıdaki parlayan gelgitten estetik zevk almak daha güvenli olacaktır. Stanford Üniversitesi'nde okyanus bilimci ve biyolog olan Kevin Arrigo, "Neredeyse 30 yıldır bu alanda çalışıyorum ve hiçbir şeyin beni şaşırtmayacağını düşündüm" diyor. Buz, özellikle Kuzey Kutbu'nda olduğu gibi kalın bir tabaka halinde bulunuyorsa, ışığı iyi iletmez. Kar örtüsü, ışığın alanın derinliklerine nüfuz etmesini imkansız hale getirir. Bu, buzdaki fitoplanktonun varlığının paradoksudur, çünkü bu mikroorganizmalar güneş ışığına ihtiyaç duyar ve onsuz fotosentez imkansızdır.

Sıcak hava karların erimesine yardımcı olur. Kar erimeye başladıkça buz tabakası kararmaya başlar ve buzun daha fazla ışık absorbe etmesine olanak tanır. Araştırmacılar, buzun altına indirilen özel kameralar sayesinde fitoplanktonların son derece hızlı geliştiğini keşfetti. Güneş ışığı ve Bering Boğazı'ndan gelen sürekli besin akışı sayesinde organizmalar 50 metreden daha derinlerde gelişebilir.

Bu refahın sualtı dünyasının geri kalan sakinleri için nasıl sonuçlanacağı henüz belli değil. Ancak Arrigo, buzun altında bu mikroorganizmaların başkaları için hayatı daha da zorlaştırabileceğinden korkuyor. sualtı sakinleri bu bölgede. Uydular buzun arkasını göremediğinden, bu endişeleri doğrulamak veya çürütmek uzun ve özenli bir çalışma gerektirecektir.

Kanada'nın Quebec kentindeki Laval Üniversitesi'nden biyolojik oşinograf Jean-Eric Tremblay, "Fitoplanktonu bulduğumuz için çok şanslıyız, ancak bunun ne kadar yayılacağını veya sonuçlarının ne olacağını bilmiyoruz" diyor.

Bireysel rezervuarlardaki fitoplanktonun bileşimi ve dağılımı ve bir rezervuar içindeki değişiklikleri aşağıdaki faktörlerden etkilenir: büyük kompleks faktörler. Fiziksel faktörler arasında birincil öneme sahip olanlar ışık rejimi, su sıcaklığı ve derin rezervuarlar için su kütlelerinin dikey stabilitesidir. Kimyasal faktörlerden asıl önemi suyun tuzluluğu ve içindeki besin maddelerinin içeriğidir; başta fosfor, nitrojen tuzları ve bazı türler için ayrıca demir ve silikon. Bu faktörlerin bazılarına bakalım.

Çevresel bir faktör olarak aydınlatmanın etkisi, fitoplanktonun dikey ve mevsimsel dağılımında açıkça ortaya çıkmaktadır. Denizlerde ve göllerde fitoplankton yalnızca suyun üst katmanında bulunur. Alt sınırı denizde, daha fazlası temiz sular 40-70 m derinlikte bulunur ve sadece birkaç yerde 100-120 m'ye ulaşır (Akdeniz, Dünya Okyanusu'nun tropik suları). Fitoplankton, çok daha az şeffaf olan göl sularında genellikle üst katmanlarda, 10-15 m derinlikte, çok az şeffaf olan sularda ise 2-3 m derinlikte bulunur. şeffaf su ile büyük göller (örneğin, Baykal) fitoplankton 20-30 m derinliğe kadar dağılır. Bu durumda, su şeffaflığı algleri doğrudan değil dolaylı olarak etkiler, çünkü güneş ışınımının içeri girme yoğunluğunu belirler. onsuz fotosentezin mümkün olmadığı su sütunu. Bu kuyu, kışın donan ılıman ve yüksek enlemlerdeki su kütlelerinde fitoplankton gelişiminin mevsimsel seyrini doğrulamaktadır. Kışın, rezervuar buzla, genellikle bir kar tabakasıyla kaplandığında, yılın en yüksek su şeffaflığına rağmen fitoplankton neredeyse yoktur - bazı türlerin yalnızca çok nadir fizyolojik olarak aktif olmayan hücreleri bulunur ve bazı alglerde sporlar bulunur. veya uyku aşamasındaki hücreler.

Fitoplanktonun aydınlatmaya genel olarak yüksek bağımlılığı göz önüne alındığında, ikincisinin optimal değerleri bireysel türler oldukça geniş bir aralıkta değişmektedir. Yaz mevsiminde önemli sayıda gelişen yeşil algler ve mavi-yeşil alg türlerinin çoğu bu faktöre özellikle ihtiyaç duymaktadır. Bazı mavi-yeşil türleri toplu olarak yalnızca suyun yüzeyinde gelişir: Oscillatoria - tropik denizlerde, birçok Microcystis, Anabaena vb. türü - sığ iç sularda.

Diatomlar aydınlatma koşullarında daha az talepkardır. Çoğu, parlak bir şekilde aydınlatılmış yüzey su katmanından kaçınır ve göllerin az şeffaf sularında yalnızca 2-3 m derinlikte ve denizlerin berrak sularında 10-15 m derinlikte daha yoğun bir şekilde gelişir.

Su sıcaklığı, fitoplanktonun genel coğrafi dağılımında ve mevsimsel döngülerinde en önemli faktördür, ancak çoğu durumda bu faktör doğrudan değil dolaylı olarak etki eder. Birçok alg, çok çeşitli sıcaklık dalgalanmalarını (eurythermal türler) tolere edebilir ve farklı coğrafi enlemlerdeki planktonlarda ve yılın farklı mevsimlerinde bulunur. Bununla birlikte, her tür için en yüksek verimliliğin gözlendiği optimum sıcaklık bölgesi genellikle küçük sıcaklık sapmalarıyla sınırlıdır. Örneğin, ılıman bölge ve yarı arktik göl planktonunda yaygın olan diatom Melosira Islandica, genellikle +1 ila + 13 ° C arasındaki sıcaklıklarda planktonda (örneğin, Neva'daki Onega ve Ladoga Göllerinde) bulunur ve maksimum üremesi +6 ila +8 °C arasındaki sıcaklıklarda gözlemlenir.

Farklı türler için optimum sıcaklık çakışmamaktadır ve bu durum, türlerin mevsimsel ardışıklığı olarak adlandırılan, mevsimler boyunca tür kompozisyonundaki değişimi belirlemektedir. Ilıman enlem göllerindeki fitoplanktonun yıllık döngüsünün genel şeması aşağıdaki gibidir. Kışın, buzun altında (özellikle buz karla kaplandığında), güneş ışınımının olmaması nedeniyle fitoplankton neredeyse yoktur. Bir topluluk olarak fitoplanktonun vejetasyon döngüsü, güneş ışınımının buz altında bile alglerin fotosentezi için yeterli olduğu Mart - Nisan aylarında başlar. Şu anda, küçük flagellatlar - Cryptomonas, Chromulina, Chrysococcus - oldukça fazla sayıdadır - ve soğuk su diatom türlerinin - Melosira, Diatoma vb. - sayısı artmaya başlar.

İlkbaharın ikinci aşamasında - gölde buzun kırıldığı andan sıcaklık tabakalaşması oluşana kadar, bu genellikle suyun üst katmanı +10, +12 °C'ye kadar ısındığında meydana gelir, soğuğun hızlı bir şekilde gelişmesi. su diatom kompleksi gözlenir. Yaz mevsiminin ilk aşamasında, +10 ile +15 °C arasındaki su sıcaklıklarında, soğuk sudaki diatom kompleksinin büyümesi durur. Bu dönemde planktonda diatomlar hala çok sayıdadır, ancak diğer türler orta derecede sıcaktır. su: Asterionella, Tabellaria. Aynı zamanda, yeşil ve mavi-yeşil alglerin yanı sıra chrysomonadların üretkenliği de artıyor ve bazı türleri zaten baharın ikinci aşamasında önemli bir gelişmeye ulaşıyor. Yazın ikinci aşamasında +15 °C'nin üzerindeki su sıcaklıklarında mavi-yeşil ve yeşil alglerin maksimum verimi gözlenir. Rezervuarın trofik ve limnolojik tipine bağlı olarak, şu anda mavi-yeşil türlerin (Anabaena, Aphanizomenon, Microcystis, Gloeotrichia, Oscillatoria) ve yeşil alglerin (Scenedesmus, Pediastrum, Oocystis) neden olduğu su “çiçeklenmesi” olabilir. ).

Yaz aylarında, diyatomlar kural olarak ikincil bir konuma sahiptir ve sıcak su türleri tarafından temsil edilir: Fragilaria ve Melosira granulata. Sonbaharda su sıcaklığının +10, +12 °C ve altına düşmesiyle birlikte soğuk su diatome türlerinin verimliliğinde yeniden artış gözlenmektedir. Ancak bahar mevsiminin aksine, mavi-yeşil algler bu dönemde gözle görülür derecede daha büyük bir rol oynuyor.

Ilıman enlemlerdeki deniz sularında, fitoplanktonun bahar evresi aynı zamanda diatom salgınıyla da işaretlenir; yaz - genel olarak fitoplankton verimliliğinde bir düşüşle birlikte tür çeşitliliğinde ve peridinea bolluğunda artış.

Fitoplanktonun dağılımını etkileyen kimyasal faktörler arasında ilk sırayı suyun tuz bileşimi almalıdır. burada toplam konsantrasyon tuzlar, rezervuar türleri arasındaki niteliksel (tür) dağılımda önemli bir faktördür ve başta nitrojen ve fosfor tuzları olmak üzere besin tuzlarının konsantrasyonu niceliksel bir dağılımdır, yani üretkenliktir.

Normal tuzların toplam konsantrasyonu (ekolojik anlamda) doğal sularçok geniş bir aralıkta değişir: yaklaşık 5-10 ila 36.000-38.000 mg/l (0,005-0,01 ila 36-38°/0O arası). Bu tuzluluk aralığında, iki ana su kütlesi sınıfı ayırt edilir: tuzluluğu 36-38 °/00 olan deniz suyu, yani 36.000-38.000 mg/l ve tuzluluğu 5-10 ile 400-- arasında olan taze su kütlesi 500 ve hatta 1000 mg/l'ye kadar. Acı sular, tuz konsantrasyonu açısından orta konumdadır. Bu su sınıfları, yukarıda da gösterildiği gibi, tür kompozisyonu açısından fitoplanktonun ana gruplarına da karşılık gelmektedir.

Besin konsantrasyonunun ekolojik önemi, bir bütün olarak fitoplanktonun ve onu oluşturan türlerin niceliksel dağılımında kendini gösterir.

Mikroskobik fitoplankton alglerinin üretkenliği veya "verimi"nin yanı sıra geniş bitki örtüsünün verimi, diğerleriyle birlikte normal koşullar büyük ölçüde çevredeki besin konsantrasyonuna bağlıdır. Karasal bitki örtüsünde olduğu gibi algler için de mineral besinlerden öncelikle nitrojen ve fosfor tuzlarına ihtiyaç vardır. Çoğu doğal su kütlesinde bu maddelerin ortalama konsantrasyonu çok küçüktür ve bu nedenle sürdürülebilir bir olgu olarak fitoplanktonun yüksek verimliliği ancak sürekli bir su kaynağı mevcutsa mümkündür. mineraller suyun üst katmanına - fotosentez bölgesine.

Doğru, bazı mavi-yeşil algler hala suda çözünmüş havadaki elementel nitrojeni emebilmektedir, ancak bu türden çok az tür vardır ve nitrojen zenginleştirmedeki rolleri yalnızca çok küçük su kütleleri için, özellikle pirinç tarlalarında önemlidir.

İç rezervuarlar, tüm nehir sisteminin drenaj alanından nehir suyuyla besin sağlanması nedeniyle kıyıdan nitrojen ve fosforla gübrelenir. Bu nedenle, göllerin ve sığ iç denizlerin verimliliğinin toprak verimliliğine ve havzalarının drenaj alanı (nehir sistemleri) içinde faaliyet gösteren diğer bazı faktörlere açık bir bağımlılığı vardır. Fitoplankton, buzul göllerinde, kristal kayalar üzerinde bulunan rezervuarlarda ve drenaj alanı içinde çok sayıda bataklığın bulunduğu bölgelerde en az üretkendir. İkincisinin bir örneği Kuzey Karelya'nın gölleridir. Kola Yarımadası, Kuzey Finlandiya, İsveç ve Norveç. Aksine, yüksek verimli topraklarda bulunan rezervuarlar, fitoplankton ve diğer toplulukların (Azak Denizi, Aşağı Volga rezervuarları, Tsimlyansk rezervuarı) yüksek düzeyde üretkenliği ile karakterize edilir.

Fitoplanktonun üretkenliği aynı zamanda su dinamiğine ve suyun dinamik rejimine de bağlıdır. Etki doğrudan ve dolaylı olabilir, ancak bunu ayırt etmek her zaman kolay değildir. Türbülanslı karıştırma, diğer uygun koşullar altında çok yoğun değilse, diatomların verimliliğinin artmasına doğrudan katkıda bulunur, çünkü nispeten ağır bir silikon kabuğuna sahip olan bu bölümün birçok türü sakin suda dibe batar. Bu nedenle, özellikle Melosira cinsinden çok sayıda tatlı su türü, ılıman enlemlerdeki göllerin planktonunda, suyun aktif dikey karışımı dönemlerinde yalnızca ilkbahar ve sonbaharda yoğun bir şekilde gelişir. Üst katman +10, +12 °C'ye kadar ısındığında ve birçok gölde su sütununda sıcaklık katmanlaşması oluştuğunda meydana gelen bu tür karışma sona erdiğinde, bu türler planktondan ayrılır.

Diğer algler, özellikle de mavi-yeşil algler, suyun nispeten zayıf türbülanslı karışımına bile tahammül edemezler. Diatomların aksine, birçok mavi-yeşil tür, son derece sakin sularda en yoğun şekilde gelişir. Su dinamiklerine karşı yüksek hassasiyetlerinin nedenleri tam olarak belirlenmemiştir.

Bununla birlikte, suların dikey karışımının büyük derinliklere uzandığı durumlarda, nispeten gölgeye dayanıklı diatomların bile gelişimi baskılanır. Bunun nedeni, derin karıştırma sırasında alglerin periyodik olarak su akımları tarafından aydınlatılan bölgenin (fotosentez bölgesi) dışına taşınmasıdır.

Dinamik faktörün fitoplankton verimliliği üzerindeki dolaylı etkisi, suyun dikey karışımıyla besinlerin, ışık eksikliği nedeniyle algler tarafından kullanılamayacakları suyun alt katmanlarından yükselmesidir. Burada, çeşitli çevresel faktörlerin etkileşimi ortaya çıkıyor - hafif ve dinamik rejimler ve besin temini. Bu ilişki doğal süreçler için tipiktir.

Zaten bu yüzyılın başında, hidrobiyologlar, fitoplanktonun ana su kütlelerinin yaşamındaki özel önemini ve çeşitliliğin geri kalanının temel aldığı birincil organik maddenin tek üreticisi olan geniş okyanus alanlarındaki özel önemini keşfettiler. sudaki yaşam yaratıldı. Bu, fitoplanktonun yalnızca niteliksel bileşimini değil aynı zamanda niceliksel dağılımını ve bu dağılımı düzenleyen faktörleri araştırmaya olan ilginin artmasına neden olmuştur.

Fitoplanktonun niceliğini belirlemek için onlarca yıldır ana yöntem olan ve şimdi bile tamamen terk edilmeyen temel bir yöntem, plankton ızgaraları kullanılarak onu sudan ayırma yöntemidir. Bu şekilde konsantre edilen bir numunede türlere göre hücre ve koloni sayıları hesaplanarak rezervuarın birim yüzeyine düşen toplam sayıları belirlenir. Bununla birlikte, bu basit ve erişilebilir yöntemin önemli bir dezavantajı vardır - nispeten büyük algleri bile tam olarak hesaba katmaz ve birçok rezervuarda önemli ölçüde baskın olan en küçükleri (nannoplankton) plankton ağları tarafından yakalanmaz.

Şu anda, fitoplankton numuneleri esas olarak bir batometre veya planktobatometre ile alınmakta olup, bu, belirli bir derinlikten bir monolit su "kesilmesini" mümkün kılmaktadır. Numune, silindirlerde çökeltme yoluyla veya mikro filtrelerden filtreleme yoluyla konsantre edilir: her ikisi de her boyuttaki alglerin dikkate alınmasını sağlar.

Fitoplanktonu oluşturan alglerin boyutlarında büyük farklılıklar belirlendiğinde (birkaç ila 1000 mikron veya daha fazla), su kütlelerindeki fitoplankton verimliliğinin karşılaştırmalı bir değerlendirmesi için bolluk değerlerinin kullanılamayacağı ortaya çıktı. Bu amaç için daha gerçekçi bir gösterge, rezervuarın birim alanı başına fitoplanktonun toplam biyokütlesidir. Ancak daha sonra bu yöntem iki ana nedenden dolayı reddedildi: Birincisi, farklı türlerde farklı konfigürasyonlara sahip hücrelerin biyokütlesinin hesaplanması çok emek yoğundu; ikincisi, küçük ama hızla üreyen alglerin topluluğun birim zaman başına toplam üretimine katkısı, büyük ama yavaş üreyen alglerinkinden önemli ölçüde daha fazla olabilir.

Fitoplankton verimliliğinin gerçek göstergesi birim zamandaki madde oluşum hızıdır. Bu değeri belirlemek için fizyolojik bir yöntem kullanılır. Yalnızca ışıkta gerçekleşen fotosentez sürecinde karbondioksit emilir ve oksijen açığa çıkar. Fotosentezin yanı sıra alg solunumu da meydana gelir. Oksijenin emilmesi ve karbondioksitin salınmasıyla ilişkili ikinci süreç, fotosentez durduğunda karanlıkta hakimdir. Fitoplankton verimliliğini değerlendirme yöntemi, rezervuardaki oksijen dengesine dayalı olarak topluluğun fotosentez (üretim süreci) ve solunum (yok etme süreci) sonuçlarının niceliksel olarak karşılaştırılmasına dayanmaktadır. Bu amaçla, genellikle bir gün boyunca farklı derinliklerde bir rezervuarda bekletilen açık ve koyu renkli şişelerde su numuneleri kullanılır.

Verimsiz sular için uygun olmayan oksijen yönteminin hassasiyetini arttırmak için bu yöntemin izotop (radyokarbon) versiyonunu kullanmaya başladılar. Bununla birlikte, daha sonra bir bütün olarak oksijen yönteminin eksiklikleri ortaya çıktı ve şimdi kantitatif bir fitoplankton örneğindeki klorofil içeriğinin belirlenmesine dayanan klorofil yöntemi yaygın olarak kullanılıyor.

Şu anda, birçok iç su kütlesindeki fitoplankton üretkenliği seviyesi pek fazla belirlenmemektedir. doğal şartlar, ne kadar sosyo-ekonomik yani nüfus yoğunluğu ve karakter ekonomik aktivite rezervuarın havza alanı içinde. Ekolojide antropojenik olarak adlandırılan, yani insan faaliyetlerinden kaynaklanan bu faktör kategorisi, bazı su kütlelerinde fitoplanktonun tükenmesine, diğerlerinde ise tam tersine verimliliğinde önemli bir artışa yol açar. Birincisi, endüstriyel atık suyun içerdiği toksik maddelerin bir rezervuara deşarjı sonucu ortaya çıkarken, ikincisi, rezervuarın, oradan akan sularda yüksek konsantrasyonlarda bulunan mineral veya organik formdaki besinlerle (özellikle fosfor bileşikleri) zenginleştirilmesiyle ortaya çıkar. tarım alanları ve şehirler ve küçük köyler (evsel atık su). Besin maddeleri aynı zamanda birçok endüstriyel süreçten kaynaklanan atık sularda da bulunur.

İkinci tür antropojenik etki - rezervuarın besinlerle zenginleştirilmesi - yalnızca fitoplanktonun değil aynı zamanda balıklar dahil diğer su topluluklarının verimliliğini de artırır ve ekonomik açıdan olumlu bir süreç olarak değerlendirilmelidir. Bununla birlikte, çoğu durumda, su kütlelerinin birincil besinlerle kendiliğinden antropojenik zenginleşmesi, ekolojik bir sistem olarak su kütlesinin besinlerle aşırı yüklenmesine neden olacak bir ölçekte meydana gelir. Bunun sonucu, ayrışması hidrojen sülfit veya diğer toksik maddeleri açığa çıkaran fitoplanktonun (suyun "çiçeklenmesi") aşırı hızlı gelişimidir. Bu, rezervuardaki hayvan popülasyonunun ölümüne yol açmakta ve suyu içmeye elverişsiz hale getirmektedir.

Ayrıca algler tarafından intravital toksik maddelerin salındığı durumlar da sıklıkla vardır. Tatlı su rezervuarlarında bu durum çoğunlukla mavi-yeşil alglerin, özellikle de Microcystis cinsinin türlerinin büyük gelişimi ile gözlenir. Deniz sularında su zehirlenmesine genellikle küçük kamçılıların büyük miktarda gelişmesi neden olur. Bu gibi durumlarda su bazen kırmızıya döner, dolayısıyla bu fenomenin adı “kırmızı gelgit”tir.

Bir rezervuarın besin maddeleri ile antropojenik aşırı yüklenmesinin bir sonucu olarak su kalitesinde meydana gelen ve fitoplanktonun aşırı gelişmesine neden olan bir azalmaya genellikle rezervuarın antropojenik ötrofikasyonu olgusu denir. Bu, insanların çevreyi kirletmesinin üzücü tezahürlerinden biridir. Bu sürecin ölçeği, Erie Gölü gibi devasa tatlı su kütlelerinde ve hatta bazı denizlerde kirliliğin yoğun bir şekilde gelişmesiyle değerlendirilebilir.

Deniz yüzey sularının doğal verimliliği çeşitli faktörler tarafından belirlenir. Baltık ve Azak gibi sığ iç denizlerdeki besinlerin yenilenmesi, esas olarak bunların nehir sularından sağlanmasıyla gerçekleşir.

Okyanusların yüzey suları, derin suların yüzeye ulaştığı bölgelerde besinler açısından zenginleşir. Bu olay literatürde yükselme adı altında yer almaktadır. Yükseliş Peru kıyılarında çok yoğun. Fitoplankton üretiminin yüksek olması nedeniyle burada omurgasızların üretimi son derece yüksek oluyor ve buna bağlı olarak balık sayısı da artıyor. Küçük bir ülke olan Peru, 60'lı yıllarda balık avında dünyada birinci sırada yer alıyordu.

Arktik denizlerin soğuk sularında ve özellikle Antarktika'nın sularında fitoplanktonun güçlü üretkenliği, besinlerle zenginleştirilmiş derin suların yükselmesiyle de belirleniyor. Okyanusun diğer bazı bölgelerinde de benzer bir olay gözleniyor. Bunun tersi bir fenomen, yani fitoplankton gelişimini engelleyen yüzey sularının besinler açısından tükenmesi, yüzey sularının derin sulardan stabil bir şekilde izole edildiği bölgelerde gözlenir.

Bunlar tipik fitoplanktonun ana özellikleridir.

Plankton

Plankton - (Yunanca πλανκτον'dan - gezgin) deniz suyunun kalınlığında yaşayan ve akıntı tarafından taşınmaya karşı koyamayan bir dizi organizma. Plankton birçok bakteri, diatom ve diğer bazı alglerden (fitoplankton), protozoa, bazı sölenteratlar, yumuşakçalar, kabuklular, gömlekliler, balık yumurtaları ve larvalarından ve birçok omurgasız hayvanın larvalarından (zooplankton) oluşur. Plankton, doğrudan veya besin zincirlerindeki ara bağlantılar aracılığıyla su kütlelerinde yaşayan diğer tüm hayvanlar için besin görevi görür.

Plankton terimi ilk kez 1880'lerin sonlarında Alman oşinograf Victor Hensen tarafından icat edildi.

Plankton, bağımsız hareket edemeyen ve yüzeye yakın, iyi aydınlatılmış su katmanlarında yaşayan ve burada daha büyük hayvanlar için yüzen "beslenme alanları" oluşturan mikroskobik bitki ve hayvanlardan oluşan bir kütledir.

Karadeniz fitoplanktonunun büyük bir temsilcisi olan Dinophysis caudata, yelkenlerini açar ve su sütununda süzülür.

Bitkisel fotosentetik planktonik organizmalar güneş ışığına ihtiyaç duyar ve yüzey sularında, özellikle 50-100 m derinliğe kadar yaşarlar. Bakteriler ve zooplanktonlar, tüm su sütununun maksimum derinliklerine kadar yaşarlar.

Planktonik organizmaların inişlerini yavaşlatmanın birçok yolu vardır. Örneğin, Farklı yollar yüzeylerini arttırın - kendilerini paraşütlere çevirin. Örneğin, Dinophysis cinsinden alg zırhlı kamçılıların suda uçmak için birkaç yelkeni vardır (ancak Dinophysis'in ayrıca hareket için bir çift kamçısı vardır). Chaetoceros cinsine ait diatom hücreleri, yüzeylerini artıran dört uzun kıllara sahiptir - chaetes.

Aynı chaetoceros, rüzgârı arttırmanın başka bir yolunu da gösteriyor: hücreleri bölerek zincir kolonilerin oluşumu. Bu, birçok planktonik alg ve bakterinin karakteristik özelliğidir. Başka bir chaetoceros olan Chaetoceros sosyalis ise hücrelerinin salgıladığı mukus toplarında koloniler oluşturur.

Pek çok planktonik organizma yalnızca boğulmaktan kaçınmayı başarmakla kalmaz, aynı zamanda hangi derinlikte olmanın onlar için daha iyi olduğuna kendileri karar verir. Deniz siyanobakterilerinin hücrelerinde gaz vakuolleri adı verilen özel kabarcıklar bulunur. Gaz boşluklarının hacmini düzenleyerek ortaya çıkarlar veya daha derine inerler. Tek hücreli alg dinoflagellatlar da henüz tam olarak araştırılmamış bir şekilde dalıp ortaya çıkabiliyor.

Çoğu plankter, dalışlarının derinliğini düzenlemek için aktif olarak hareket etme yeteneğine sahiptir. Kabuklular - kürek bacakları ve uzun antenleri ile kürek çekerler, balık larvaları - biraz yüzmeyi zaten bilirler, siliatlar, solucan ve yumuşakça larvaları - hareket için kirpiklere sahiptirler, birçok plankton algleri - flagella yardımıyla hareket ederler; denizanası yüzer, kubbeyi daraltır ve altından suyu dışarı iter, ktenoforlar siliatlarla aynı olan kirpiklerden oluşan binlerce kürek plakasıyla sıralanır.

Ve elbette, mikroskobik bir avın mikroskobik bir yırtıcıdan kaçabilmesi ve bunun tersi de bir yırtıcı hayvanın avını yakalayabilmesi için planktonik hayvanlar ve bitkiler hareket etme yeteneğine ihtiyaç duyar.

Tüm planktonlar görünmez değildir. Büyük denizanaları ve ktenoforlar da planktondur. Yüzebilirler ama o kadar yavaştırlar ki, akıntılar onların kaderini tamamen kontrol eder. Bazen bunların sayısız bir kısmı kıyıya vuruyor; sarı plankton oranının yüksek olduğu (çoğunlukla kıyı bölgesindeki toplam zooplankton kütlesinin %90'ından fazlası) Karadeniz'de durum farklıdır.

Karadeniz'in Kırım kıyılarındaki denizanası planktonu: Aurelia denizanası Aurelia aurita ve ktenoforlar Mnemiopsis leidyi

Çıplak gözle çok az sayıda plankter görülebilir. Örneğin, şeffaf uzun gövdeli hızlı yırtıcılar - deniz okçusu sagitta; planktonik poliket solucanları - özellikle çiftleşme döneminde kümeler oluşturduklarında fark edilirler; veya çok renkli bir papağana benzeyen bu beş milimetrelik köpek balığı larvası - zaten oldukça büyük ve yakında yetişkin bir balığa benzeyecek.

Blenni larvası

Plankton türlerinin büyük çoğunluğu, devasa çeşitliliğinin tamamı o kadar küçük canlılardır ki onları göremiyoruz. Daldığımız, yüzdüğümüz, dalgalar gibi kıyıya uçan deniz suyunun her damlasında bunlar var.

Yaz Karadeniz planktonunun ortak temsilcileri: hidroid denizanası Sarsia, kopepodlar Oithona; büyük tek hücreli alg dinoflagellatlar Dinoflagellata, kavisli kılıçlara benzer - Ceratium fusus; altın paralar gibi küçük, dinofit algler Prorocentrum sp. - bazıları denizanası tarafından yutuldu - zaten Sarsia kubbesinin içindeler

Mikroskop alanında tek hücreli algleri görüyoruz - fitoplankton ve burada onları yiyen zooplanktonları görüyoruz - küçük kabuklular, hidroid denizanası, balık larvaları ve omurgasızlar...

Fitoplankton

Fitoplankton, su sütununda yaşayan fotosentetik organizmalardır; yani tek hücreli algler ve fotosentetik bakteriler. Orada oldukça fazla var. Yaz sonunda - sonbahar başında - suyun en sıcak olduğu ve planktonun en parlak olduğu dönemde, Karadeniz'in Kafkasya kıyılarında, yüzeydeki 1 litre suda, genellikle on bin ila on milyon fitoplankton bulunur. hücreler. Birkaç mikrondan milimetrenin kesirlerine kadar çok küçük olduklarından, bu kadar çok sayıda olmaları çok önemsiz bir ağırlığa karşılık gelir: Karadeniz fitoplanktonunun 1 milyon hücresi yalnızca yarım gram ağırlığındadır.

Denizin batı kesiminde nehirler, özellikle de Tuna Nehri tarafından iyi gübrelenen fitoplanktonun on veya yüz kat daha fazla olması mümkündür. Karadeniz'de bulunan fitoplankton kütlesinin tamamını olağan Ağustos günlerinden birinde toplarsak, bu durumda astronomik bir rakam elde edeceğiz - yaklaşık altı milyon ton! Sayı, hayal edilmesi zor, tanıdık bir şeyle ilişkilendirilen bir sayıdır - ve bunu yapmak gerekli değildir; Ancak bu değer, tek hücreli fitoplankton alglerinin deniz yaşamındaki rolünü anlamaya yardımcı olacaktır: bu rol asıl roldür. Karadeniz'in ekolojisi her şeyden önce plankton ekolojisidir.

Ve böylece - sadece Karadeniz'de değil - genel olarak Okyanusta.

Deniz bitkileri denilince aklımıza genellikle rengarenk, çalıya benzeyen, çok hücreli algler gelir; ama unutmayın - yalnızca kıyıya yakın büyürler, çünkü dipte bir yer edinmeleri gerekir, diğer yandan ışığa da ihtiyaçları vardır. Bu nedenle, çeşitli ve güzel makrofit algler, su altı eğimini Karadeniz'de yalnızca 40-50 metre derinliğe kadar, daha temiz suya sahip denizlerde 100 metreye kadar doldurur.

Ve mikroskobik fitoplankton, denizin her yerinde, ışıklı fotik bölgesinde, 100 metre derinliğe kadar yaşar. Buna ek olarak, mikroskobik algler çok hızlı bir şekilde büyüyebilir ve çoğalabilir; bazı türler biyokütlelerini bir günde ikiye katlayabilir! Bu nedenle denizdeki yaşamın temeli olan ana deniz bitki örtüsüdürler: Güneş ışığını yakalayarak suyu, karbondioksiti ve deniz suyunun tuzlarını canlı maddelerine dönüştürürler - büyürler.

Ekoloji dilinde bu sürece birincil üretim denir. Zooplankton fitoplanktonu yer ve aynı zamanda büyür ve çoğalır, bu ikincil bir üründür. Ve sonra azalma - ayrışma sırası gelir: doğan ve yaşayan her şey ölür ve tüm plankterlerin kalıntıları ve genel olarak denizdeki tüm yaşam - su sütununda yaşayan bakterilere gider. Bakteriyoplankton bu kalıntıları ayrıştırarak maddeyi inorganik bir duruma döndürür.

Bu denizdeki maddelerin döngüsüdür.

Elektron mikroskobu altında planktonik siyanobakteri kolonileri

Fitoplankton sadece algleri değil aynı zamanda planktonik fotosentetik bakterileri de içerir. Bunlar siyanobakterilerdir (daha önce mavi-yeşil algler olarak adlandırılıyordu, ancak bunlar gerçek bakterilerdir - prokaryotlardır - hücrelerinin çekirdeği yoktur).

Karadeniz'de çoğunlukla kıyı sularında, özellikle tuzdan arındırılmış bölgelerde bulunurlar - nehir ağızlarının yakınında, tuzdan arındırılmış ve aşırı gübrelenmiş Azak Denizi'nde birçoğu vardır; birçok siyanobakteri toksin üretir.

Tüm planktonik bitkiler tek hücrelidir, etraflarında o kadar çok hızlı ve çevik yırtıcı vardır ki, hayatta kalmayı nasıl başarırlar? Bu sorunun cevabı şudur: Hayatta kalmak mümkün değildir ama varlığı sürdürmek mümkündür.

İlk olarak, plankton bitkilerinin çoğu hareketlidir: kamçıları vardır, bazılarının bir tane vardır, bazılarının bir çifti vardır ve yeşil prasinofitler Prasinophyceae'nin dört (hatta sekiz) kadarı vardır ve küçük dünyalarının etrafında koşarlar - en az onlardan daha az hızlı değiller. en basit hayvanlar.

İkincisi, birçok planktonik alglerin dış bir iskeleti vardır - bir kabuk. Küçük siliatlara karşı koruma sağlar ancak büyük kerevit larvalarının çenelerine karşı işe yaramaz. Örneğin seracium o kadar büyük ki - 400 mikrona kadar, kabuğu o kadar güçlü ki zooplankterlerin neredeyse hiçbiri onunla başa çıkamıyor, ancak planktivor balıklar da onu yiyecek.

Karadeniz fitoplanktonu en az altı yüz tür içerir; deniz yaşamında en önemli olanlara veya sadece ilginç olanlara dikkat edeceğiz; Normal bir mikroskopla görülebilenlere daha fazla dikkat edilir. Bunların arasında aşağıdaki alg gruplarının temsilcileri vardır:

Dinoflagellatlar, Dinophyceae sınıfı - zırhlı flagellatlar (Yunanca). Diatomların yanı sıra bu büyük algler, mikroskop altında düşük büyütmede bile açıkça görülebilir. Dinoflagellatlar, kabuğun oluklarında yer alan 2 kamçıya sahiptir: bir kamçı vücudun etrafında kıvrılır, diğeri öne doğru yönlendirilir. Bu flagellalar bir tirbuşon gibi bükülür ve pervane gibi çalışır: Sonuç olarak, alg hücresi kendi ekseni etrafında döner ve aynı zamanda suya vidalanmış bir spiral şeklinde ileri doğru yüzer.

Ceratium tripos en büyük dinoflagellatlardan biridir

Kamçı çok incedir ve mikroskop altında görülemez, ancak içinde döndükleri oluklar görülebilir. Dinoflagellatların kabuğu - teka - aralarında selülozun çoğunlukta olduğu organik maddelerden yapılmıştır ve hücreyi koruyan birçok plakadan oluşur. Bununla birlikte, sert bir tekaya sahip olmayan birçok küçük dinoflagellat vardır ve bunların çoğu Gymnodinium cinsine aittir. Dinoflagellatların şekilleri çok tuhaf olabilir; sadece bakın farklı şekiller serakyumlar ve dinofiz. İşte Karadeniz'in yaz planktonunda yaygın olan birkaç dinofit alg, en basit mikroskopla bile kolayca görülebilirler: Prorocentrum micans, Ceratium furca (Latince furca - çatal, bu alglerin şekline bakın), küçük Scrippsiella trochoidea ve bükülmüş goniolax Gonyaulax spinifera - oyulmuş tekasında flagella'nın yerleştirildiği oluklar açıkça görülebilmektedir.

Ceratium furca, üstte büyük protoperidinyum

Prorocentrum mikanları

Scrippsiella trochoidea

Gonyaulax spinifera

Soğuk hava geldiğinde birçok dinoflagellat şekil değiştirir, kalın bir duvar geliştirir ve dibe düşer. Onu yenmekten korumak için kalın bir duvara ihtiyaç vardır ve goniolax da etrafını dikenlerle çevreler. Bazen akıntılar kistleri alttan kaldırır ve eğer zaten ısındığı ortaya çıkarsa, bu kabuktan normal bir alg hücresi çıkar ve normal planktonik yaşamına başlar. Şubat 2002'de Anapa yakınlarındaki Utrish'te dinoflagellatların kistlerden ortaya çıktığı böyle bir anı gördük. Kistin kabuğu zaten ince bir film gibidir, kırılır ve içinden genç bir hücre çıkar, kabuğu henüz sertleşmemiştir.

Gonyaulaks kisti

Dinoflagellatlar, diğerleri arasında ilginç özellikler, birçoğunun hayvanlar gibi beslenebilmesi (çözünmüş organik madde) ve hatta çevredeki organik madde parçacıklarını (protozoa gibi fagositoz) yakalayabilmesi açısından da sıra dışıdır. Bazıları fotosentez yapma yeteneğini korur; bunlara miksotroplar denir; bunlar örneğin Ceratium cinsinin türleridir. Ve bazı dinoflagellatlar plastidleri kaybettiler ve gerçek heterotroflar haline geldiler - Dinophysis, Protoperidinium. Çapı bir buçuk milimetreye kadar ulaşan devasa, Noctiluca sp. cinsinden dinoflagellatlar. Zooplankton olarak bile sınıflandırılırlar. Boyutu, yalnızca tek hücreli algleri değil aynı zamanda hayvan larvalarını da yemesine olanak tanır.

Protoperidinyum granii

Hatta bazıları ağız ve yutak gibi dışa dönük bir şey geliştirdi. Bu protoperidinium granii bacakları kurbanın üzerinde oturuyor, bacakların arasından bir farenks çıkıyor ve kendi içinde daha küçük bir hücreyi yakalayıp kendine çekiyor. Gerçek bir yırtıcı.

Yani göre aile bağları, onlar alglerdir, ancak yaşam tarzları, ekolojik ortamları açısından hayvanlardırlar. Ancak diğer heterotrofik dinoflagellatlar, örneğin Protoperidinium, Dinophysis cinsinden türler - alışkanlıktan dolayı hala birçok ekolog tarafından fitoplankton hücrelerinin hesaplamalarına dahil edilmektedir.

Dinoflagellatlar ilkbaharda Karadeniz'de görülür. Dinoflagellatlar, fitoplankton yaşamının ağustos-eylül zirvesi sırasında en bol miktarda bulunur ve sonbaharın sonunda neredeyse yok olurlar.

Achnantes kısa özetleri

Diatomlar, Diatomlar, Bacillariophyceae sınıfı - bu algler iki yarımdan oluşan ağır bir silikon kabuğa sahiptir (Yunanca diatom - iki parçadan oluşur). Bir yarısı kafesin bulunduğu kutu, diğer yarısı ise kapaktır. Diatomlar bölündüğünde iskeletin iki yarısı birbirinden ayrılır. yavru hücreler. İşte diatom ahnantes kolonisinin yandan fotoğrafı; bunlar büyük hücreler ve nerede kutularının, nerede kapaklarının olduğunu görebiliyorsunuz. Bu arada Achnantes büyük alglerin dibinde veya yüzeyinde yaşayan bir tür. Ancak akıntılar ve dalgalar onu genellikle su sütununa, yani plankton topluluğuna taşıyor.

Sürekli olarak kıyı planktonuna doğru yüzen birkaç bentik diatom daha vardır: Lycmophora zarif, Grammatophora marine, Pleurosigma oblongata ve Thalassionema kıyı.

Denizdeki en yaygın diatomlar, Yunanca'da kıllı anlamına gelen Chaetoceros cinsi olan chaetoceros'tur. Dünyanın okyanuslarının herhangi bir yerinde ve yılın hemen hemen her zamanında bulunabilirler. Bunlar, her bir köşesinden uzun ve keskin bir seta-chaete'nin uzandığı hücre kolonileri zincirleridir. Chaetoceros curvisetus bu cinsin Karadeniz'deki en yaygın türüdür ve sadece burada değil, başarılı bir kozmopolittir.

Setalar chaetocerosların korumasıdır; büyük hayvanlara karşı bile acımasız ve güçlü bir silahtırlar. Solungaçları chaetoceros kılları tarafından delinmiş balıkların toplu ölüm vakaları olduğu bilinmektedir. Karadeniz'de midyelerin beslenmesini incelerken, planktonda çok fazla chaetoceros olduğunda, bu süzgeçle beslenen yumuşakçaların yemeyi tamamen bıraktığını ve diatom dikenli hassas dokulara zarar vermemek için kapakçıklarını kapattığını keşfettik. .

Diatomlar, ağır silikon zırhları içinde boğulmamakta zorluk çekerler. Hareket için flagellaları yoktur. İnişlerini yavaşlatmanın tek bir yolu var; hücre yüzeyinin arttırılması. Kabuğun çıkıntıları genellikle bu amaç için kullanılır - uzun dikenli kıllara chaetoceros yalnızca koruma için ihtiyaç duymaz, aynı zamanda suda uçmaya da yardımcı olur. Chaetoceros örneğini kullanarak, yüzeyi arttırmanın başka bir yolunu görüyoruz - zincir kolonilerin oluşumu - düzinelerce hücre birbirine bağlı olarak yüzüyor. Bunlardan biri bölündü ve kolonide bir hücre daha oluştu. Ayrıca yüzeyin artması, Hemiaulus hauckii diatomunun merdiven benzeri kolonisidir.

Pseudonitzschia ayrıca koloniler oluşturur: iğne hücreleri uzun iplikler halinde bağlanır. Pseudonitschia, fırsatçı bir türün tipik bir örneğidir; görünüşte en elverişsiz koşullarda, örneğin kışın ortasında veya yaz depresyonu döneminde çok hızlı ve büyük ölçekli bir sayı salgını üretme kapasitesine sahiptir. fitoplankton topluluğu. Ancak rakibi yok: Minimum kaynak kullanarak, 1-2 mikron kalınlığında ve 20 mikron uzunluğundaki bu küçük diatom çok hızlı büyüyor ve çoğalıyor.

Sonuçta, hücre hacminin yüzeyine oranı ne kadar küçükse, besinlerin sudan emilme oranı da o kadar yüksek olur. Bu, en küçük fito ve bakteriyoplankton hücrelerinin büyüme hızının sırlarından biridir.

Bu nedenle, denizdeki yaşam kütlesinin yenilenmesine (deniz ekosisteminin birincil üretimine) asıl katkı, nannoplankton adı verilen boyut gruplarına göre sınıflandırılan, 20 mikrondan küçük fitoplanktonun en küçük türü tarafından yapılır - hücreler çapı 2 ila 20 mikron ve pikoplankton< 2 микрон.

Nano ve pikoplankton hücrelerinde klorofil içeriği mikroplanktondan daha yüksektir. Sıradan bir ışık mikroskobu altında zar zor görülebilirler ve yalnızca canlı renkli ve hareketli olduklarında görülürler. Ve plankton ağına yakalanmazlar; en küçük planktonik gazın 10 mikronluk hücrelerine kayarlar. Bu teknik nedenlerden dolayı, nannoplanktonun rolü uzun süredir hafife alınıyor; araştırmacılar, yukarıda açıklanan diatom ve dinoflagellat türlerinin çoğunu içeren, açıkça görülebilen mikroplanktona (>20 mikron) dikkat ettiler. Nanoplankton, aşağıda tartışılan kokolitik ve dikyoka alglerini içerir.

Kışın kıyı planktonunda az miktarda alg bulunur, ancak baharın başlamasıyla birlikte - Günışığı saatleri Isınan suyla deniz çiçek açar: ilk önce en küçük nanoplankton algleri ortaya çıkar - sert hücre örtüleri olmayan minik kamçılılar, kokolitinler, küçük diyatomlar - çoğunlukla bunlar sözde Nitzschians, küçük dinoflagellatlar, ardından giderek daha büyük kaetoceros ve diğer diyatomlardır; sonra büyük heterotrofik dinoflagellatların sırası gelir, sonra hepsi zooplankton tarafından yenir.

Karadeniz'deki fitoplankton yaşamındaki bahar artışının en çok önceki yıllarda belirgin olduğu uzun zamandır fark ediliyordu. ılık kış. Mayıs ortasından Temmuz ortasına kadar Karadeniz'in büyük fitoplanktonunda chaetoceros hakimdir ve dinoflagellatlar da bulunur.

İlkbaharın sonlarında - yazın başlarında büyük fitoplanktonların sayısındaki azalma sırasında, Karadeniz'de yeni bir süksesyon döngüsü başlıyor - planktonun bileşiminde ve bolluğunda bir değişiklik. Genellikle küçük nanoplanktonik algler: kokolitoforlar tarafından başlatılır.

Syracosphaera sp.

Coccolithophores, (Yunanca - yuvarlak çakıl taşları taşıyan) veya kokolitinler. Bunlar çok küçük - 5-10 mikron - nanoplanktonun temsilcileri, bir çift hücre kamçısına sahip ve kokolit adı verilen yuvarlak kalkerli zırhla korunuyor.

Bu algler haptofit bölümüne veya prymnesiophyta Haptophyta'ya (= Prymnesiophyta) aittir. O kadar küçüktürler ki genellikle ağımızın hücrelerinden geçerler; 1 mikron delikli özel filtrelere yakalanırlar. Küçük boyutlarından dolayı ışık mikroskobunda görülmeleri zordur, ancak kokolit plakalarının yüzeylerinde nasıl kıvrıldığını fark edebilirsiniz.

Sınıf Dictyochophyceae (eskiden Silicoflagellate algleri veya Silicoflagellates Silicoflagellata olarak adlandırılıyordu) Planktonda genellikle silikoflagellatlar diatomlardan veya dinoflagellatlardan çok daha küçüktür. Ancak bazen, kıyı sularının ilkbaharda çiçek açması sırasında, denizde, sanki bir kuyumcu tarafından dövülmüş gibi uzun dikenli dikenli açık iskeleti olan çok sayıda güzel küçük hücre ortaya çıkar - bu, silikon iskeletli tek hücreli bir alg olan Dictyochasp. Ancak diatomlardan farklı olarak Dictyochi'nin iskeleti iki silikon yarıdan oluşmuyor ve ayrıca silikoflagellatlar hareketlidir, kamçıları vardır. İşte başka bir çakmaktaşı kamçılı alg - Meringia Meringiasp.

Eutreptia lanowii

Yeşil alglerle akraba olan Euglenophyceae algleri - kabukları yoktur, sert korumaları yoktur, sadece mukus kabukları vardır - bazen kıyı sularında kendileri için uygun koşullar yaratıldığında ortaya çıkarlar - tuzdan arındırma, aşırı besin maddeleri - bolca çoğalırlar ve hızla yok olurlar - yenilmiş . Ancak hayatta kalanlar sert bir kabukla kaplanır ve altta yatarak üremek için doğru zamanı beklerler. Euglenas'ın ışığa duyarlı bir gözü var. Genellikle kıyılarımızda görülen, 15 mikrona kadar uzunluğa sahip bu minik yeşil sosise Eutreptialanowii adı veriliyor.

Dört kamçılı prasinofit hücreleri Prasinophyceae

Prasinofit sınıfı. Prasinophyceae, bölüm. Yeşil algler, 1-8 kamçılı, koruyucu pullarla kaplı küçük hücrelerdir (pikoplanktona ait), bazen tuzdan arındırılmış kıyı bölgelerinde - örneğin nehirlerin fırtına deşarjından sonra - su taşkınlarına neden olurlar. Denizin genel ekolojisindeki rolleri çok az araştırılmıştır çünkü Işık mikroskobu kullanarak bunları tespit etmek ve incelemek neredeyse imkansızdır.

Yosun filizi

Diğer bir alg ise kahverengi-yeşil renktedir, açıkça sert bir kabuğa sahip değildir, çok hücrelidir. Bu, kahverengi bir makroalg fidesidir - su altı kayalarındaki tüylü çalılarda yetişenlerden biri, belki de bu, Karadeniz kıyılarının ana makroalgleri olan sakallı sistoseira barbata'nın bir buçuk metrelik "ağacının" başlangıcıdır. ... Bu arada içinde bir düzineden fazla hücre yok, planktonda yaşıyor, akıntılar tarafından çekiliyor ve kıyıya atılabiliyor - sonra ölecek; kumlu zemine yerleşebilir, üzerinde tutunamayacak ve dipte yaşayan kerevitler tarafından yenilecektir... Bu tür binlerce fideden sadece bir tanesi hayatta kalır ve yetişkin bir bitkiye dönüşür.

Deniz fitoplanktonu esas olarak diatomlardan, peridinlerden ve kokolitoforlardan oluşur; tatlı sularda - diatomlardan, mavi-yeşillerden ve bazı yeşil alg gruplarından. Tatlı su zooplanktonunda en bol bulunan kopepodlar, kladoseranlar ve rotiferler; denizde - kabuklular baskındır (çoğunlukla kopepodlar, ayrıca mysidler, euphausia, karides vb.), protozoalar çok sayıdadır (radiolaria, foraminifera, siliatlar tintinnidler), koelenteratlar (denizanası, sifonoforlar, ktenoforlar), pteropodlar, tunikatlar (ekler, salps), fıçı kurtları, pirozomlar), balık yumurtaları ve larvaları, birçok bentik olanlar da dahil olmak üzere çeşitli omurgasızların larvaları. Plankton tür çeşitliliği en fazla tropik sular okyanus. Plankton organizmalarının boyutları birkaç mikrondan birkaç metreye kadar değişir.

Bu nedenle genellikle şunları ayırt ederler:

o nannoplankton (bakteri, en küçük tek hücreli alg)

o mikroplankton (çoğu alg, protozoa, rotifer, birçok larva),

o mezoplankton (kopepodlar ve kladoseranlar ve 1 cm'den küçük diğer hayvanlar)

o makroplankton (birçok mysid, karides, denizanası ve diğer nispeten büyük hayvanlar)

o megaloplankton, en büyük planktonik hayvanlardan birkaçını içerir.

Zooplankton

Zooplankton, muazzam ekolojik ve biyolojik özelliklere sahip su organizmalarının en kalabalık grubudur. ekonomik önem. Rezervuarlarda oluşan ve dışarıdan getirilen organik maddeleri tüketirler, rezervuarların ve su yollarının kendi kendini temizlemesinden sorumludurlar, çoğu balık türünün beslenmesinin temelini oluştururlar ve son olarak su kalitesinin değerlendirilmesinde mükemmel bir gösterge görevi görürler.

Karadeniz zooplanktonunun büyük temsilcileri - sifoid denizanası Aurelia ve Cornerot, ctenophores Pleurobrachia, Mnemiopsis ve Beroe (son iki tür, yabancı türlerin Karadeniz'e girişinin en dramatik yakın tarihiyle ilişkilidir) - açıkça görülebilir, onları gözlemlemek ilginç ve hiç de zor değil. Genellikle, sıcak mevsimde, jöle planktonun kütlesi, Karadeniz kıyı bölgesinde metreküp su başına onlarca veya yüzlerce gram (bazen 1 kg'dan fazla) tutarındadır; aynı zamanda diğer küçük plankterlerin biyokütlesi nadiren 1 m3 başına 10 g'ı aşar.

Copepod Oithona sp.

Küçüklerin en büyüğü kopepodlar yani Copepoda'dır. Bunlar fitoplankton alglerinin ana avcılarıdır. Karasal topluluklara benzetme yaparak onların otçul olduklarını söyleyebiliriz; Sadece bu çim kaçabilir, daha doğrusu uçup gidebilir!

Atışları hızlıdır: Kurbanı görürler, sarsılırlar, yakalarlar, donarlar ve yerler. Kopepodların hızlı, sarsıntılı hareketleri, ışığa karşı yoğun bir plankton örneğine bakarsanız mikroskop olmadan bile görülebilir - hayvanların kendileri görünmez, ancak atışları fark edilir! Planktonik kerevitlerin çılgınca hareketliliği göz önüne alındığında, onları bir damla formalinle hareketsiz hale getirmek daha iyidir, aksi takdirde onları mikroskop altında takip etmek zor olacaktır.

Çoğu kopepodun harekete hizmet eden çok uzun antenleri vardır - bu elastik küreklerin vuruşlarının yardımıyla hızlı atışlar yaparlar. Kopepodlar neredeyse şeffaftır ve karın bölgesinde turuncu gonadlar görünür; Çoğunlukla ince karınlarından iki torbaya astıkları yumurtaları olan dişileri görebilirsiniz. Kopepodların başın ortasında bir gözü vardır; ünlü tatlı su kopepodunun adı Cyclops'tur.

Nauplius

Ayrıca plankton - nauplii'de gelişimin erken aşamalarında çok sayıda kerevit larvası vardır, bunların çoğu aynı kopepodların larvalarıdır. Bu küçük kıllı canavarlar, yetişkin kopepodlardan daha az aktif ve açgözlü değildir; büyümek ve birden fazla tüy dökümünden sonra yetişkin bir hayvana (büyük olasılıkla oytona, calanus veya acarcia) dönüşmek için mümkün olduğu kadar yemeye ihtiyaçları vardır. çoğu burada.

Dinofit alg Protoperidinium'u tüketen siliatlar

Zooplanktonun bileşiminde siliatlar önemli bir rol oynar - birçoğu vardır, farklı olanlar. Kirpikler ile yoğun tüylüdürler; onlar sayesinde siliatlar hızla suya akıyor. Binlerce kürek gibi binlerce kirpik sürekli olarak dalgalanır, kürek çeker ve tek hücreli avcıyı ileri doğru iter. Şimdi siliat zaten oldukça büyük bir dinoflagellat yakaladı ve onu kendi içine çekmek üzere. Genellikle plankton algleri çok güçlü bir şekilde çoğaldığında, aşırı büyümüş "bitki örtüsüne" ilk saldıran siliatlar olur.

Kirpikli tintinnida

Bazen örneklerimize giren inanılmaz planktonik siliatlar var - tintinnidler. Tintinnida hücre gövdesi, cama benzeyen bir evde gizlidir. Bu bardağın kenarları, evin içindeki yenilebilir ve yenmeyen parçacıkları siliatların ağzına doğru sürükleyen, çırpınan kirpiklerle çevrilidir. Fotoğrafta bile huninin girişini çevreleyen kirpiklerin çırpışını görebilirsiniz.

rotifer

En küçük çok hücreli hayvan rotiferdir. Bu minik hayvanlar 50 mikron uzunluğundadır; birçok planktonik algden daha küçüktür! Bizimki yaklaşık 100 mikron. Onun boyunda kasları var. sindirim sistemi. Yakınlarda - sanki özellikle karşılaştırma yapmak içinmiş gibi - küçük bir diatom yatıyor.

Hamsi larvası

Mikroskobik planktonda bulduğumuz en büyük organizmalar balık larvalarıdır. Bu, hamsi Engraulis encrasicholus ponticus larvasına veya ilgili bir balığa benziyor; Mayıs ayındaki plankton örneklerinde bunlardan çok sayıda var. Gelecekteki bu balıkların zaten yüzgeçleri olmasına rağmen, yırtıcı kerevit larvalarından bile yüzerek uzaklaşamazlar. Planktonik örneklerimizde mikroskopla gördüğümüz her şey, ktenoforların yapışkan dokunaçlarına veya denizanasının acı veren hücrelerine yem olabilir.

Larvalar büyüyecek, yetişkin balığa dönüşecek, daha hızlı yüzmeye başlayacak - ve - yeni bir yaşam tarzına ve diğer olasılıklara göre - farklı bir ekolojik niş işgal edecekler: pasif olarak sürüklenen planktondan nektona geçecekler - bu Akıntının onları götürdüğü yere değil, gitmeleri gereken yere yüzebilen, su sütununda hızlı hareket eden sakinlerin adı.

Sadece birçok balık değil, genel olarak denizde yaşayanların çoğunluğu hayatlarının en azından bir kısmını plankton, gamet ve sporların bir parçası olarak geçirirler. çok hücreli algler, bentik omurgasızların yumurtaları ve larvaları - örneğin yumuşakçalar, on bacaklılar.

Karadeniz kıyılarından alınan planktonik örneklerde bentik hayvanların çok çeşitli larvalarını buluyoruz. İlkbaharın başlarından sonbaharın ortasına kadar, trokoforlar - poliket solucanlarının larvaları - poliketler - ve yumuşakçalar sıklıkla bulunur. Birkaç sıra halinde toplanan kirpiklerin yardımıyla hareket ederler. Trokofor büyüdükçe değişir ve gelecekteki yetişkin bir hayvan olarak tanınabilecek özellikler kazanır.

İşte çift kabuklu bir yumuşakçanın çok "büyük" - 0,4 mm - larvası, yakında dibe yerleşmeye hazır olacak. Ve kafasında neşeli bir tepe bulunan bu larvayla şanslıydık, oldukça nadirdir; Bu bir pilidium - Nemertean solucanının larvası.

Bu larvalar gibi bu tür "geçici" planktonlara, holoplanktonun (örneğin kopepodların) aksine meroplankton denir, içlerinde yetişkin bireyler su sütununda yaşar ve planktonlar arasında larvalar - nauplii - gelişir.

Aynı türden planktonik larvaların ve onların deniz dibindeki yetişkinlerinin yaşam tarzı, yaşam alanı ve beslenme yöntemi tamamen farklıdır: farklı ekolojik nişleri işgal ederler. Bunun bizim anlayışımız için oldukça erişilebilir bir anlamı var: larvaların ve yetişkinlerin yaşam tarzındaki fark - ayrılık yaşam döngüsü farklı ekolojik nişlerde - nüfusun hayatta kalmasına yardımcı olur.

Ayrıca planktonik larvalar deniz boyunca taşınır, yeni yaşam alanlarına yayılır ve kolonileşir. Hareketlilik ve larvaların fazlalığı hakkında çift ​​kabuklular Midye yetiştiriciliği kuruldu: Her yıl ilkbaharda çok sayıda larva, denizde asılı olan toplayıcı halatlara bırakılır ve çiftçilere yeni bir hasat sağlar.

Bazı deniz hayvanları ise tam tersine, yaşamlarının büyük bir kısmını - yetişkin, cinsel açıdan olgun - su sütununda geçirir. Örneğin Karadeniz'de en yaygın görülen sifoid denizanası Aurelia aurita'dır. en önemli türler yerel zooplanktonun bir parçası olarak. Yaşam döngüsünün en alt aşaması, denizanasından önemli ölçüde daha küçük olan küçük bir polip ile temsil edilir. Aurelia polipleri tomurcuklanarak çoğalır; yeni poliplere ve yeni denizanası tomurcuklarına yol açarlar.

Aurelia aurita denizanasının yaşam döngüsü

Plankton aynı zamanda dipten filtrelenerek beslenen organizmalar (çift kabuklular, süngerler, deniz anemonları, diğer zoobentos türleri) ve birçok balık için de besin görevi görür. Bunlar hamsi, gümüş tarafı, çaça balığı - başlıcaları karadeniz balığı- planktivorlar.

Hamsi ağzı açık yüzer ve solungaç tırmıklarından oluşan bir elekle planktonu filtreler; Zaman zaman biriken yiyecekleri yutar. Diğer Karadeniz planktivor balıkları (gümüş ve çaça) da beslenir.

Hamsi geceleri planktona saldıracak ve kendisi dahil her şeyi (diatomlar, dinoflagellatlar, kabuklular, yumurtalar ve larvalar) yiyecek! Geceleri - çünkü geceleri zooplankton yüzeye çıkar ve hamsi onu takip eder. Ancak derinliğin 30-50 metreden az olduğu kıyıya yakın yerlerde dikey plankton göçlerini göremezsiniz; sığ suda her şey karışır.

Silverside Atherina mochon pontica okulları kıyı boyunca yürüyor - uzun gövdeli ve altın sırtlı küçük balıklar - sıcak mevsimde her zaman birçoğu vardır; kıyı sularındaki ana plankton yiyicilerden biridir. Silversides yırtıcı, hızlı istavrit ve lüfer tarafından avlanır.

Gün boyunca zooplankterlerin yüzeye yakın olması tehlikelidir - orada, ışıkta onları yiyenler tarafından çok fazla görülebilirler. Açık denizde suyun berraklığına ve ışık seviyesine bağlı olarak 30 metrenin altında kalırlar. Ve gün boyunca fitoplankton ışığa daha yakın olmaya çalışır - ancak doğrudan güneş ışınlarının kendilerine duyarlı alg hücrelerinin fotosentetik yapılarına zarar verebileceği yüzeyde değil. Açık denizde, güneşli bir yaz gününde fitoplanktonun en yüksek yoğunluğu yaklaşık otuz metre derinlikte gözlenir.

Suda mikroskobik yaşamın varlığını doğrulamak ve görünmeyeni görmek için şaşırtıcı bir fırsat daha var: plankton karanlıkta parlıyor.

Açık Karadeniz kıyısı Genelde “su fosforludur” derler; plankton ışığının fosforla hiçbir ilgisi yoktur, bu biyokimyasal bir reaksiyondur - lusiferin maddesinin özel bir enzim - lusiferaz tarafından parçalanması; Bu tür reaksiyonların her birinde bir kuantum yeşil ışık açığa çıkar. Ateşböcekleri ayrıca gecenin karanlığında erkek ve dişilerin birbirlerini bulabilmeleri için parlarlar. Ve planktonik canlılarda, küçük bir planktonik yırtıcıyı küçük bir ışık parıltısıyla korkutmak için vücudun tahrişine tepki olarak lusiferin-lusiferaz reaksiyonu aktive edilir. Bütün bunlara deniz biyolüminesansı denir.

Plankterlerin tümü parlama yeteneğine sahip değildir (örneğin, diatomlar veya büyük Karadeniz denizanası - yapamazlar), ama birçoğu. Tek hücreli algler (ya da hayvanlar?) Dinoflagellatlar parlıyor; bu nedenle, dinoflagellatların sayısının zirveye ulaştığı yaz sonlarında ılık sularda denizin en güçlü parıltısını görüyoruz. Planktonik kabukluların çoğu parlıyor; yeşil yıldızlar gibi parlıyorlar; Büyük loş lambalar gibi ktenoforlar, karanlık suda onlara dokunduğunuzda mavi-yeşil ışık dalgaları ile parlıyor.

Noctiluca'nın veya diğer dinofit alglerin güçlü bir şekilde çiçek açması sırasında, planktonik alglerin sürekli parladığı nadir durumlar vardır. Alg hücrelerinin yoğunluğu (bir fitoplankton patlaması sırasında litre su başına milyonlar) öyledir ki, bireysel çarpışmalar, bireysel ışık parlamaları, sabit bir parıltıya dönüşecek şekilde birleşir.

Kullanılmış literatür listesi

1. Vasser S.P., Kondratyeva N.V., Masyuk N.P. ve diğerleri. Dizin. – Kiev: Nauk. Dumka, 1989. – 608 s.

2.Konstantinov A.S. Genel hidrobiyoloji. 4. baskı. yeniden işlenmiş ve ek M.: - Yüksekokul, 1989. – 472 s.

3. Elektronik ansiklopedi "Wikipedia".

Okyanus kıyısında gözle görülür bir iyot kokusu var. Rüzgarın sulardan taşıdığı tuz kokusudur bu. Ancak buna ek olarak havada, su sütununda büyüyen mikroskobik bitkiler - fitoplankon tarafından sentezlenen çeşitli gazlar da vardır.

Bu minik bitkilerin birçok çeşidi vardır. İÇİNDE ideal koşullar Deniz sularında çok sayıda bulunan fitoplanktonlar yalnızca bir veya iki gün yaşar ve öldükten sonra dibe çöker.

"Deniz otu" olarak da adlandırılan bu tek hücreli organizmalar, okyanus besin zincirinin merkezi halkasıdır.

Ayrıca canlı mikroorganizmalar doğadaki sürekli karbon döngüsünde önemli rol oynamaktadır.

Atmosferdeki ısıl denge ancak fitoplanktonlar sayesinde sağlanır ve yaşam için gerekli olan oksijen düzeyi daima kontrol altındadır.

Bu nedenle oşinograflar fitoplanktonu tüm canlı organizmalar arasında ana yerlerden biri olarak belirler.

Fitoplanktonun fotosentezi ve önemi
Yaşamı, gelişmeyi ve büyümeyi sürdürmek için Dünya üzerindeki tüm canlıların (bitkiler ve hayvanlar) enerjiye ve organik gıdaya ihtiyacı vardır.

Bitkilerin enerji ihtiyacı güneşten sağlanır. Vücutlarında güneş ışığı kimyasal enerjiye dönüştürülür ve böylece inorganik maddeler organik hale gelir.

Bu sürece fotosentez denir. Hayvanlar enerji ihtiyaçlarını bitki veya diğer hayvanları yiyerek karşılarlar.

Fitoplankton da kara bitkileri gibi fotosentezi sağlayan özel bir klorofil pigmenti içerir.

Kara bitkileri gibi “deniz otu” da güneş ışığını sentezleyerek kütlesini arttırır ve deniz ve okyanuslarda yaşayanlar için önemli bir besin kaynağı görevi görür.

Fitoplanktonun küresel ölçekte rolü
Denizlerde ve okyanuslarda ne kadar çok fitoplankton varsa, minik bitkiler fotosentez yoluyla o kadar çok karbondioksiti işleyebilecektir.

Sonuçta sera etkisini açıklayan şey atmosferdeki karbondioksitin varlığıdır.

Dolayısıyla su kütlelerinde fitoplanktonun bol miktarda gelişmesi, gezegenimizin atmosferindeki karbondioksitin azalmasıyla doğrudan ilişkilidir.

“Deniz otu” bir yandan havadaki karbondioksit içeriğini etkilerken, diğer yandan çevrenin durumu fitoplankton biyokütlesinin artmasına veya azalmasına neden olur.

Bilim insanları toplam hacminin bir günde iki katına çıkabileceğini buldu.

Belirli bir fitoplankton popülasyonu türünün yoğunluğu, dağılım alanları, tek hücreli organizmaların kütlesindeki artış veya azalma ve diğer özellikler hakkındaki verilerdeki dalgalanmalar, çevre koşullarındaki bir yönde veya başka bir yöndeki değişikliklerin açık bir göstergesidir; Çünkü fitoplankton dış etkilere çok hızlı tepki verme yeteneğine sahiptir.

Doğada sabit bir kükürt döngüsünün sağlanmasında fitoplanktonun rolü

Fitoplankton, iklimin yumuşatılmasında ve Dünya atmosferindeki bulutların oluşumunda önemli bir rol oynamasının yanı sıra, kükürtün bir parçası olan dimetil sülfürü de sentezler.

Kendine has kokusu olan bu gaz ilk bakışta zararlı ve kirletici gibi görünmektedir. çevre kimyasal ama aslında biyo-jeo-kimyasal döngüdeki önemi çok büyük.

Bu gaz hakkındaki bilgimiz, yalnızca küresel ölçekte iklim değişikliğinin nedenlerinin anlaşılmasına yardımcı olmakla kalmayacak, aynı zamanda çevrenin korunmasına yönelik devlet politikalarının geliştirilmesine de katkıda bulunacaktır.

Dimetil sülfit üretimi, çeşitli organizmaların bir arada bulunmasına - simbiyozuna bağlıdır. Yaşayan bazı fitoplankton türleri yüzey suları okyanus, dimetil sülfit - dimetil sülfit proponad'ın başlangıç ​​molekülünü sentezler.

Bakteriler ve fitoplankton daha sonra dimetil sülfit proponad'ın dimetil sülfit ve diğer temel maddelere dönüştürülmesine yardımcı olur. Üretilen dimetil sülfürün bir kısmı tuzlu deniz suyundan atmosfere gelir ve oksitlenerek troposferde sülfat gazına dönüşür.

Bulut oluşturan bu gaz, su moleküllerini kendi etrafında toplayarak su buharının yoğunlaşmasının çekirdeği haline gelir. Bulutlar, yalnızca Dünya'ya giren güneş enerjisi dengesinin korunmasına değil, aynı zamanda iklimin şekillendirilmesine ve ısının yüzey üzerinde dağıtılmasına da katkıda bulunur.

Bilim adamları, denizler ve okyanuslar tarafından salınan dimetil sülfit miktarının, biyolojik kaynaklardan atmosfere giren toplam sülfat gazı miktarının %50'sini oluşturduğuna inanıyor.

Fitoplanktonun iklim oluşumundaki birincil önemi budur.

Doğada sabit bir kükürt döngüsü sağlamak için, kükürt bileşiklerinin denizden karaya atmosfer yoluyla akması gerekir.

Su alanları tarafından salınan doğal sülfat gazının %95'i, su buharını yoğunlaştıran bir çekirdek görevi gören dimetil sülfürden gelir ve ancak o zaman bulutlardan gelen kükürt bileşikleri yağmurla birlikte karaya düşer.

Radyasyon dengesi aynı zamanda dünya ikliminin oluşumunu da etkiler. Güneş'ten Dünya'ya ulaşan radyasyonun üçte biri bulut, buz ve kar tarafından geri yansıtılır.

Geriye kalan üçte ikisi atmosfere giriyor ve çoğunlukla okyanuslar ve dağlar tarafından emiliyor. Daha sonra bu güneş enerjisi ısıya dönüşür ve bir kısmı da kızılötesi ışınlar halinde yer yüzeyi ve denizler tarafından geri yansıtılır.

Atmosferi ısıtan bu ışınlar doğrudan uzaya geri döner. Eğer yeryüzü saldığından daha fazla enerji alırsa kürede ısınma meydana gelir, aksine aldığından daha fazlasını kaybederse soğuma meydana gelir.

Bulutların büyüklüğü ve onları oluşturan minik su parçacıkları da Dünya'daki iklim değişikliğini etkiliyor. Bir bulutun yoğunlaşma çekirdeği ne kadar büyükse, onu oluşturan su parçacıkları da o kadar küçük olacak ve bulutun yoğunluğu da aynı sayıda daha yüksek olacaktır.

Bu aynı zamanda radyoaktif dengenin korunmasına da etki eder. Böylece dimetil sülfürün fonksiyonlarını yerine getirirken doğadaki su döngüsünde, yerküre üzerindeki ısı miktarının belirlenmesinde ve bulutların oluşumunda önemli bir faktör olduğu ortaya çıkmaktadır.

Yani Yüce Yaratıcı, fitoplankton tarafından üretilen ve atmosfere giren dimetil sülfüre, iklimin şekillenmesinde ve doğadaki kükürt döngüsünün devamlılığının sağlanmasında önemli bir rol vermiştir.

İnsanların ve doğal kaynakların atmosferin kimyasal bileşimi ve Dünya'nın iklimi üzerindeki etkisini doğru bir şekilde yansıtan modeller oluşturulmadan önce, kutuplardan tropik denizlere kadar küresel ölçekte dimetilin katılımını anlamak gerekir. çeşitli kimyasal reaksiyonlarda sülfür.

Ne kadar çelişkiliyiz, Allah'ın yarattığı ahengi önce kendi elleriyle bozan, sonra O'nun kanunlarını kullanarak bizim ne yaptığımızı anlamaya çalışan insanlar.

Planktonun bitki kısmı, güneş enerjisi alan (öfotik bölge) su tabakasında (Dünya Okyanusunda ortalama 200 m) dağılmıştır. Fitoplankton, su kütlelerindeki organik maddenin ana üreticisidir, çünkü... ... Ekolojik sözlük

fitoplankton- Bitkilerle temsil edilen planktonun bir kısmı. [GOST 30813 2002] fitoplankton Suyun üst aydınlatılmış katmanında yaşayan tek hücreli algler. [Jeolojik terimler ve kavramlar sözlüğü. Tomsk Devlet Üniversitesi] Konular: su temini ve... Teknik Çevirmen Kılavuzu

FİTOPLANKTON- (bitki ve planktondan) deniz ve tatlı suların kalınlığında yaşayan ve su akıntılarının etkisi altında pasif olarak hareket eden mikroskobik bitkilerden (çoğunlukla alglerden) oluşan bir koleksiyon. Başkaları için gıdadaki organik madde kaynağı... ... Büyük Ansiklopedik Sözlük

FİTOPLANKTON- Akıntı ile sürüklenen küçük okyanus bitkileri topluluğu olan FİTOPLANKTON, akıntı ile birlikte sürüklenen küçük hayvan organizmaları topluluğu olan ZOOPLANKTON'un aksine. Çoğu fitoplankton mikroskobik boyuttadır, örneğin... Bilimsel ve teknik ansiklopedik sözlük

fitoplankton- isim, eş anlamlıların sayısı: 1 mikrofitoplankton (1) ASIS Eş Anlamlılar Sözlüğü. V.N. Trishin. 2013… Eş anlamlılar sözlüğü

FİTOPLANKTON- Suyun aydınlatılan üst katmanında yaşayan bir alg topluluğu. F. ayrışmış tek hücreli algleri oluşturur. sistematik bağlılık altın, peridinia, diatomlar, mavi-yeşiller, heteroflagellatlar, euglenaceae vb.'dir ve bir dizi... ... Jeolojik ansiklopedi

Fitoplankton- okyanusun fotik katmanında yaşayan tek hücreli bitkilerden oluşan bir koleksiyon. Okyanustaki yeni organik madde oluşumunun ana kaynağıdır. Denizaltıların tespitini zorlaştırır. EdwART. Açıklayıcı Deniz Sözlüğü, 2010 ... Deniz Sözlüğü

fitoplankton- Planktonu oluşturan bir dizi bitki organizması (diatomlar, yeşil ve mavi-yeşil algler) ... Coğrafya Sözlüğü

FİTOPLANKTON- suyun yüzey katmanlarında yaşayan serbest yüzen bitki organizmaları (algler). Kitlesel gelişme F. havuzlarda suya belli bir renk verir. F. birincil üretim kaynağıdır (organik madde) ve oksijen kaynağıdır... ... Gölet balık yetiştiriciliği

Kitabın

• Aşağı Volga Rezervuarları ve nehrin aşağı kesimlerindeki fitoplankton, Trifonova I. (ed.). Genel olarak kabul edilmiş birleşik sistem Su kalitesinin biyolojik analizi yoktur. Kısa Analiz nehir havzasındaki ekolojik durum Volga ve diğer nehirler gerçekleştirilmesi gerektiğini gösteriyor... 151 rubleye satın alın
• Aşağı Volga'nın fitoplanktonu. Rezervuar ve nehrin alt kısımları. Kitap, Aşağı Volga rezervuarlarının (Kuibyshev, Saratov ve Volgograd) limnolojik özelliklerinin yanı sıra bir bütün olarak bölgenin fiziksel ve coğrafi özelliklerini sunuyor. Verilen...