Was isst Phytoplankton?

Die Weltmeere sind mit mikroskopisch kleinen Pflanzen namens Phytoplankton gefüllt. Phytoplankton wird manchmal als "Pflanzen des Meeres" bezeichnet und bildet den Boden der aquatischen Nahrungskette und dient als Nahrung für eine Vielzahl von Organismen, einschließlich Fisch, den der Mensch fängt und isst. Phytoplankton stellt jedoch durch den Prozess der Photosynthese seine eigene Nahrung her.

Plankton bedeutet „umherwandern oder treiben“. Phyto kommt vom griechischen Wort für Pflanze. Phytoplankton sind daher treibende Pflanzen, die in aquatischen Umgebungen wie Ozeanen, Flüssen und Seen vorkommen. Phytoplankton reicht von photosynthetischen Bakterien bis hin zu Diatomeen und Dinoflagellaten.

Phytoplankton enthält Chlorophyll, das es ihnen ermöglicht, Sonnenlicht in Energie umzuwandeln. Bei dem als Photosynthese bekannten Prozess nutzt Phytoplankton die Energie des Sonnenlichts, um Wasser und Kohlendioxid, um Glukose zu bilden, eine Form von Zucker, die sie als Kohlenhydrate speichern, um sie als Nährstoffe.

Wie Pflanzen an Land wandelt Phytoplankton den Zucker in einem Prozess, der Zellatmung genannt wird, in Energie um. Der Zucker wird in Adenosintriphosphat (ATP) umgewandelt, die Form von Energieorganismen nutzen können. Man könnte also sagen, dass photosynthetisches Plankton Sonnenschein frisst.

Neben Sonnenlicht, Wasser und Kohlendioxid benötigt Phytoplankton eine Vielzahl anderer Nährstoffe aus dem Wasser, darunter Stickstoff, Phosphor und Eisen. Die wichtigsten sind Stickstoff und Phosphor, die für das Überleben und die Fortpflanzung unerlässlich sind. Stickstoff ist in einigen Gebieten knapp, in anderen ist Phosphor jedoch begrenzt. Phytoplankton kann nicht weiterwachsen, wenn das eine oder andere aufgebraucht ist.

Die Nährstoffe, die Phytoplankton benötigt, werden in der Natur durch die Verwitterung von Gesteinen und durch atmosphärische Bedingungen erzeugt, die Stickstoffgas in eine nutzbare Form umwandeln. Darüber hinaus führt der Mensch Phosphor und Stickstoff als Abfluss von Waschmitteln, Abwasser und Düngemitteln in das Wasser ein.

Die Tatsache, dass Phytoplankton weit verbreitet ist, in allen Ozeanen der Erde lebt und auf grundlegende Umweltbedingungen angewiesen ist Bedingungen in Meerwasser und Sonnenlicht macht sie zu einer guten Quelle für Studien über Veränderungen in der Umwelt und Klima. Wissenschaftler können ihre Häufigkeit oder ihre Chemie untersuchen und sie als Frühwarnsignale für Veränderungen des Erdklimas, des Meerwassers oder anderer Umweltbedingungen betrachten.

Obwohl es winzig klein ist, hat Phytoplankton einen großen Einfluss auf unsere Welt. Ihr Überfluss in den Ozeanen trägt mit ihrem Prozess der Photosynthese und der Verwendung von Kohlendioxid dazu bei, ein Gleichgewicht des Kohlenstoffs zu gewährleisten, der entlang der Nahrungskette transportiert wird. Je mehr Phytoplankton der Umwelt Kohlendioxid entzieht, desto geringer ist die Menge dieses Gases. Einige vermuten, dass Phytoplankton-Populationen durch die Verwendung von Kohlendioxid im Ernährungsprozess dazu beitragen, den Kohlendioxidgehalt zu senken, der zur globalen Erwärmung beiträgt.

Phytoplankton steht am unteren Ende der aquatischen Nahrungskette, daher ihre Ernährung und ihr Bevölkerungswachstum sind essentiell für andere Lebewesen, von den kleinen Fischen, die sie fressen, bis hin zu größeren Fischen und schließlich, Menschen. Wenn Phytoplankton nicht überleben kann, können sie die anderen Organismen, die das Phytoplankton fressen, nicht ernähren und diese Organismen sterben ebenfalls.

Von winzigem Zooplankton über Filtrierer wie Riesenlarven und Seepocken bis hin zu Walen – der größte Teil der marinen Nahrungskette hängt von Phytoplankton ab. Eine bemerkenswerte Ausnahme sind die Schlote der Tiefsee, wo chemosynthetische Bakterien die Basis der Nahrungskette bilden.

Im Jahr 2008 erstellte das Massachusetts Institute of Technology mit Unterstützung der National Science Foundation eine detaillierte Studie über die Fähigkeit von Phytoplankton, Nahrung zu finden. Das Design der Studie berücksichtigte die "Fähigkeiten und das Verhalten von marinen Mikroben bei der Nahrungssuche", basierend auf der Überzeugung dass die Umweltfaktoren, die das Phytoplankton beeinflussen, für das Verständnis der Umwelt von wesentlicher Bedeutung waren Schwankungen.