फाइटोप्लांकटन कैसे प्रजनन करते हैं?

Phytoplankton सूक्ष्म जीव हैं जो अलैंगिक और यौन माध्यमों से बहुतायत से गुणा करते हैं। फाइटोप्लांकटन की प्रजनन दर सीधे पारिस्थितिकी तंत्र के संतुलन को प्रभावित और प्रतिबिंबित करती है।

के अनुसार नेशनल ज्योग्राफिक, समुद्री पौधे जैसे फाइटोप्लांकटन, शैवाल और केल्प उत्पादन 70 प्रतिशत वायुमंडलीय ऑक्सीजन, जो कि more से भी अधिक है वर्षा वन. हालांकि, कुछ पर्यावरणीय परिस्थितियों में, फाइटोप्लांकटन की आबादी में विस्फोट हो सकता है, जिससे खराब, जहरीले फूल बन सकते हैं।

प्लवक की मुख्य श्रेणियां हैं पादप प्लवक तथा ज़ोप्लांकटन. प्लवक हो सकता है यूकेरियोटिक या प्रोकार्योटिक. पौधे की तरह फाइटोप्लांकटन में अल्गल प्लैंकटन और माइक्रोएल्गे शामिल हैं।

फाइटोप्लांकटन एककोशिकीय पौधे हो सकते हैं, प्रोटिस्टों (शैवाल) या बैक्टीरिया:

• डिनोफ्लैगलेट्स: ये चाबुक की तरह पूंछ और एक जटिल खोल द्वारा प्रतिष्ठित हैं। सभी डाइनोफ्लैगलेट्स में से लगभग आधे गैर-प्रकाश संश्लेषक हैं। कुछ प्रजातियां बायोलुमिनसेंट होती हैं और रात में चमकती हैं।

• डायटम: ये गतिहीन, प्रकाश संश्लेषक शैवाल हैं जो ताजे और समुद्री जल की सतह पर तैरते हैं। नम मिट्टी में डायटम भी मौजूद होते हैं। डायटम का अनूठा कोट सिलिकॉन से बना होता है जिसका व्यावसायिक रूप से उपयोग किया जाता है।
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• साइनोबैक्टीरिया: ये आदिम बैक्टीरिया हैं जो जहरीले खिलने को जन्म दे सकते हैं।
  

• कोकोलिथोफोरस: ये चूना पत्थर के समान तराजू से ढके प्लवक हैं। वे कैल्साइट का एक महत्वपूर्ण स्रोत हैं।
  

ज़ोप्लांकटन, जिसे पशु प्लवक भी कहा जाता है, में शामिल हैं:

• प्रोटोजोआ
  
• लार्वा
  
• कोपपॉड
  
• चपटे कृमि

ज़ोप्लांकटन सबसे सर्वव्यापी समुद्री जीवों में से हैं और इसमें जेलीफ़िश जैसे प्रसिद्ध जीव शामिल हैं। ज़ोप्लांकटन में उपभोक्ता हैं खाद्य श्रृंखला.

फाइटोप्लांकटन भोजन का उत्पादन करता है और ऑक्सीजन को उपोत्पाद के रूप में छोड़ता है, ठीक उसी तरह जैसे स्थलीय पौधे पृथ्वी का समर्थन करते हैं।

फाइटोप्लांकटन का नाम ग्रीक शब्द Greek से लिया गया है प्लवक, जिसका अर्थ है पथिक या ड्रिफ्टर - फाइटोप्लांकटन जीवन के माध्यम से कैसे तैरता है, इसका एक उपयुक्त विवरण। अंतर्राष्ट्रीय शोधकर्ता इन जीवों को अन्य भाषाओं में "फिटोप्लांकटन" या "फिटोप्लांकटन" के रूप में भी संदर्भित कर सकते हैं।

Phytoplankton पृथ्वी पर सबसे महत्वपूर्ण जीवों में रैंक करता है। बाकी के लिए भोजन उपलब्ध कराने के अलावा वेब भोजन, फाइटोप्लांकटन पानी और हवा को ऑक्सीजन देता है।

Phytoplankton अवशोषित करके ग्लोबल वार्मिंग के प्रभावों को कम करता है 33 प्रतिशत कार्बन डाइऑक्साइड प्राकृतिक स्रोतों और जीवाश्म ईंधन से, के अनुसार कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, सांताक्रूज में कुडेला लैब. मृत्यु पर, फाइटोप्लांकटन और अन्य जैविक अपशिष्ट समुद्र तल में डूब सकते हैं और एक दिन जीवाश्म ईंधन - गैस, तेल और कोयले में बदल सकते हैं।

खेतों से नाइट्रोजन आधारित उर्वरक अपवाह, फीडलॉट से पशु अपशिष्ट और अनुपचारित सीवेज जलमार्ग में प्रवेश करते हैं और पारिस्थितिक संतुलन को बाधित करते हैं। मेक्सिको की खाड़ी जैसे क्षेत्रों में बड़े पैमाने पर मृत क्षेत्र गर्म वैश्विक तापमान और समुद्री जीवन का दम घोंटने वाले फाइटोप्लांकटन अतिवृद्धि के परिणामस्वरूप होते हैं। बैक्टीरियल अपघटक खिलने से क्षयकारी पदार्थ का सेवन करते समय अतिरिक्त ऑक्सीजन का उपयोग करें।

वैज्ञानिक स्वच्छ जल की रक्षा के लिए शैवाल जनसंख्या में उतार-चढ़ाव की निगरानी करते हैं - एक तेजी से दुर्लभ प्राकृतिक संसाधन। नमूनों के संग्रह के लिए प्लवक जाल का उपयोग करके खेत में नमूने लिए जाते हैं। जाल जाल आमतौर पर फाइटोप्लांकटन को पकड़ने के लिए अच्छी तरह से काम करते हैं, लेकिन छोटे नैनोप्लांकटन को पानी के नमूने से फ़िल्टर किया जाना चाहिए।

प्लवक की मात्रा और प्रकार समग्र जल स्थितियों को दर्शाता है और प्लवक के प्रजनन दर को दर्शाता है।

कुशल प्रजनन रणनीतियाँ फाइटोप्लांकटन की पहचान हैं। जब बढ़ने की स्थिति सही होती है, तो फाइटोप्लांकटन विभिन्न माध्यमों से तेजी से गुणा करता है अलैंगिक प्रजनन.

प्लवक की सादगी उन्हें आसानी से प्रजनन करने में सक्षम बनाती है:

• तेज़ी से विकसित होता डाइनोफ्लैगलेट्स आम तौर पर के माध्यम से विभाजित बाइनरी विखंडन. एक मूल कोशिका दो समान कोशिकाओं में विभाजित होती है जो बार-बार विभाजित होगी। यदि कोशिका विभाजन के दौरान कोशिकाएं पूरी तरह से अलग नहीं होती हैं तो फिलामेंट बन सकते हैं।

• प्रोटिस्टों के माध्यम से अलैंगिक रूप से प्रजनन कर सकता है एकाधिक विखंडन. कोशिकाएं अपने नाभिक को विभाजित करने, दोहराने के लिए तैयार होती हैं और फिर कई कोशिकाओं में विभाजित हो जाती हैं जो मूल कोशिका के समान होती हैं जब तक कि उत्परिवर्तन न हो।
  

• की आयताकार कोशिकाएँ स्पाइरोगाइरा (शैवाल पादप प्लवक) सिरे से सिरे तक जुड़ते हैं, जिससे बहुत लंबी शृंखला बनती है जिसे कहा जाता है तंतु. जब एक फिलामेंट विभाजित होता है, तो पानी पर तैरने वाला प्रत्येक खंड साधारण माइटोसिस के माध्यम से एक नए फिलामेंट में विकसित होगा। इस प्रकार के प्रजनन को कहते हैं विखंडन.

• ज़ोप्लांकटन लाइक हीड्रा के माध्यम से पुन: उत्पन्न कर सकते हैं नवोदित. खमीर की तरह, एक हाइड्रा एक कली विकसित कर सकता है जो परिपक्व हो जाएगी और माता-पिता का क्लोन बनकर टूट जाएगी।
  

हरी शैवाल और बैक्टीरिया पैदा कर सकते हैं बीजाणुओं जो पैरेंट सेल के अंदर विभाजित होते रहते हैं। प्रौढ़ अंतःबीजाणु समान संतान बनाने के लिए जारी किए जाते हैं।

यौन प्रजनन में एक अद्वितीय जीनोम के साथ संतान पैदा करने के लिए आनुवंशिक सामग्री का पुनर्संयोजन शामिल है। आबादी के भीतर जैव विविधता एक प्रजाति को गर्मी या सूखे जैसी प्रतिकूल परिस्थितियों के अनुकूल बनाने में मदद करती है।

कुछ फाइटोप्लांकटन यौन प्रजनन कर सकते हैं:

• डायटम उत्पादन और रिलीज द्विगुणित नर और मादा युग्मक - शुक्राणुजन तथा ओगोनिया - जो अर्धसूत्रीविभाजन द्वारा विभाजित हो जाता है अगुणितशुक्राणु या एक अंडा। शुक्राणु द्वारा निषेचित एक अंडा a. में विकसित होता है युग्मनज अनी कहा जाता है औक्सोस्पोर जो प्रवेश कर सकता है निद्रा. कोशिका सही परिस्थितियों में विकसित होगी और फिर पूर्ण आकार के डायटम जारी करेगी।

• उभयलिंगी द्विलिंगी कालोनियों वॉलवॉक्स (हरी शैवाल) प्रजातियां शुक्राणु पैकेट और अंडे दोनों का उत्पादन करती हैं। dioecious कॉलोनियां या तो शुक्राणु या अंडे का उत्पादन करती हैं। महिला वॉल्वॉक्स कॉलोनियों में, अलग-अलग कोशिकाएं बढ़ने लगती हैं ऊगामेटेस जो विश्राम में प्रवेश करता है द्विगुणित युग्मनज एक अंडे और शुक्राणु फ्यूज के बाद का चरण (पर्यायवाची).
  

Phytoplankton किनारे के पास, खुले पानी में, बर्फ की टोपी पर और झीलों की सतह के पास पाए जाते हैं जहाँ कोशिका वृद्धि और विभाजन के लिए आवश्यक पोषक तत्व और सूरज की रोशनी आसानी से उपलब्ध होती है। समुद्र में रहने वाले फाइटोप्लांकटन सामान्य रूप से होते हैं यूफोटिक जोन पानी के स्तंभ का जो सूर्य के प्रकाश से प्रवेश करता है।

यूफोटिक ज़ोन 900 फीट से अधिक गहरा नहीं है; समुद्र की औसत गहराई लगभग १३,००० फीट है, जैसा कि द्वारा अनुमान लगाया गया है वुड्स होल ओशनोग्राफिक इंस्टीट्यूशन.

फाइटोप्लांकटन के विशिष्ट जीवन चक्र में वृद्धि, प्रजनन और मृत्यु शामिल है। जीवन चक्र में निष्क्रियता की अवधि भी शामिल हो सकती है जो नियमित रूप से या केवल तभी होती है जब परिस्थितियां विकास के लिए अनुकूल नहीं होती हैं।

उदाहरण के लिए, क्राइसोफाइट्स बना सकते हैं अल्सर या बीजाणु जो महीनों या दशकों तक निष्क्रिय रहते हैं। कुछ डायटम और डाइनोफ्लैगलेट्स सर्दियों से वसंत तक सिस्ट बनाते हैं।

Phytoplankton जीवन चक्र प्रजातियों के अनुसार भिन्न होता है। उदाहरण के लिए, समुद्री फ्लैगेलेट्स (फियोसिस्टिस पाउचेटी) छोटे गतिशील कोशिकाओं का उत्पादन करते हैं जो पोषक तत्वों के स्तर में गिरावट तक गुणा करते रहते हैं। इसके बाद, वे एक चिपचिपा श्लेष्मा कोट से घिरे हुए उपनिवेश बनाते हैं जिसमें पोषक तत्व होते हैं जो निरंतर प्रजनन की अनुमति देते हैं।

यदि पोषक तत्व पूरी तरह से गिर जाते हैं, तो झिल्ली बिखर जाती है और किनारे पर बदबूदार, चिपचिपा सफेद झाग के रूप में धुल जाती है।

फाइटोप्लांकटन की वृद्धि ऋतुओं के साथ बदलती रहती है। हर वसंत में ध्रुवीय क्षेत्रों में प्रजनन विस्फोट होता है जब बर्फ घटती है तो पानी की सतह पर समृद्ध पोषक तत्व जमा हो जाते हैं। ठंडा पानी फाइटोप्लांकटन प्रजनन के लिए आदर्श है। देर से गर्मियों में, बढ़ी हुई धूप फ्लोटिंग फाइटोप्लांकटन में पिगमेंट को उत्तेजित करती है, जिसके परिणामस्वरूप एक और वृद्धि होती है।

Phytoplankton मछली और क्रिल द्वारा खाया जाता है, जो बाद में Adélie पेंगुइन, समुद्री पक्षी और सील के लिए एक हार्दिक भोजन प्रदान करता है। पेंगुइन ने अपने प्रजनन चक्र को फाइटोप्लांकटन प्रजनन के चरम समय के साथ मेल खाने के लिए अनुकूलित किया है।

के अनुसार नेशनल स्नो एंड आइस डेटा सेंटर, दुनिया की कुछ सबसे बड़ी मत्स्य पालन बेरिंग सागर में स्थित हैं जहां प्लवक बहुत अधिक खिलते हैं और मछली की आबादी को बनाए रखते हैं।

फाइटोप्लांकटन की बहुतायत पक्षियों, कीड़ों, मछलियों और जानवरों को आकर्षित करती है, और जैव विविधता को बढ़ाती है जलीय जीव. हालांकि, नॉनटॉक्सिक फाइटोप्लांकटन का अत्यधिक प्रजनन अभी भी हानिकारक हो सकता है क्योंकि परिणामस्वरूप ऑक्सीजन की कमी और मछली के गलफड़े बंद हो जाते हैं।

सायनोबैक्टीरिया की कुछ प्रजातियाँ विष उत्पन्न करती हैं जैसे माइक्रोसिस्टिन. साइनोबैक्टीरीया आमतौर पर "नीला-हरा शैवाल" कहा जाता है और पानी को हरा कर देता है।

हर तटीय राज्य में हानिकारक अल्गल ब्लूम (HAB) पैदा करने वाले टॉक्सिन पाए गए हैं राष्ट्रीय महासागर सेवा. एचएबी समुद्री जीवन के अलावा इंसानों को बीमार या मार भी सकते हैं। फ्लोरिडा गल्फ कोस्ट जैसी जगहों पर एचएबी को आमतौर पर "लाल ज्वार" कहा जाता है क्योंकि खिलने से पानी लाल हो जाता है।

पीने का पानी दूषित हो सकता है और हानिकारक गंध और संक्रमण के जोखिम के कारण समुद्र तट बंद हो जाते हैं। एचएबी देर से गर्मियों में मौसमी रूप से होते हैं जब तापमान और नाइट्रोजन प्रदूषण फाइटोप्लांकटन वृद्धि को प्रेरित करते हैं।

नाइट्रोजन, लोहा और फॉस्फेट से भरपूर झीलें और महासागर फाइटोप्लांकटन की अनगिनत प्रजातियों के लिए एक स्मोर्गासबोर्ड प्रदान करते हैं। फूल अक्सर तूफान के बाद आते हैं क्योंकि पोषक तत्व नीचे से ऊपर उठ जाते हैं। पोषक तत्वों की कमी होने पर विकास दर धीमी हो जाती है।

प्रजनन को प्रभावित करने वाले अन्य कारकों में तापमान, गहराई, प्रकाश परिवर्तनशीलता और खारे पानी की सांद्रता शामिल हैं।खारापन). उन क्षेत्रों में लोहे की कमी के कारण समुद्र के कई हिस्सों में प्लवक नहीं पाया जाता है।

प्रजातियों के आधार पर, फाइटोप्लांकटन प्रकाश संश्लेषण के माध्यम से अपनी सभी ऊर्जा जरूरतों को पूरा करते हैं, या वे अन्य जीवित या क्षयकारी जीवों का उपभोग करके अपने आहार को पूरक कर सकते हैं। दो प्रमुख प्रकार के फाइटोप्लांकटन भोजन प्राप्त करने के लिए विभिन्न रणनीतियों का उपयोग करते हैं।

उदाहरण के लिए, डाइनोफ्लैगलेट्स अपनी पूंछ को घुमाकर शिकार करते हैं और पानी के माध्यम से आगे बढ़ते हैं; हालाँकि, वे कमजोर तैराक होते हैं और धारा के विरुद्ध नहीं जा सकते। डायटम का उपयोग नहीं करते कशाभिका (पूंछ) और चयापचय और प्रजनन के लिए आवश्यक पोषक तत्वों को अवशोषित करते हैं क्योंकि वे धाराओं की सवारी करते हैं।

Phytoplankton जलीय दुनिया के खाद्य बैंक के रूप में कार्य करता है क्योंकि उनके पौधे की तरह सूर्य के प्रकाश को अवशोषित करने और प्रकाश संश्लेषण के माध्यम से खाद्य ऊर्जा का उत्पादन करने की क्षमता होती है। घोंघे से लेकर व्हेल तक समुद्री जीवों का ढेर, फाइटोप्लांकटन के एक स्थिर आहार के लिए अपने अस्तित्व का श्रेय देता है। फाइटोप्लांकटन के प्रत्यक्ष उपभोक्ताओं में ज़ोप्लांकटन, एनीमोन, झींगा और क्लैम शामिल हैं।

बदले में, छोटे पौधों और जानवरों का उपभोग किया जाता है सर्वाहारी, जो तब तृतीयक उपभोक्ताओं या शीर्ष शिकारियों द्वारा खाए जाते हैं। मानव आहार में खाद्य पदार्थों का पता लगाया जा सकता है a प्राथमिक उत्पादक फाइटोप्लांकटन की तरह।

नासा उपग्रह इमेजरी के अनुसार, उच्च फाइटोप्लांकटन प्रजनन की अवधि के दौरान दक्षिणी महासागर जैसे कुछ स्थानों पर चमकीले बादल बनते हैं। पादप प्लवक को शीघ्रता से गुणा करना जैसे कोकोलिथोफोरस हवा में गैसों और कार्बनिक पदार्थों को छोड़ते हैं, जिससे बादल बनते हैं।

जब प्लवक खिलता है तो बादल अधिक सूर्य के प्रकाश को परावर्तित करते हैं और उज्जवल दिखाई देते हैं क्योंकि प्रतिबिंब बादल में निलंबित पानी की मात्रा और बादल की बूंदों के कण आकार पर निर्भर करता है।

शोधकर्ताओं ने पाया है कि फाइटोप्लांकटन जैव ईंधन उत्पादन के लिए कार्बन डाइऑक्साइड को बायोमास और तेलों में परिवर्तित करने के लिए प्रकाश संश्लेषण का उपयोग कर सकता है। शैवाल फार्म ग्रह को लाभान्वित कर सकते हैं क्योंकि फाइटोप्लांकटन पर्यावरण में वापस छोड़ने की तुलना में अधिक कार्बन अवशोषित (सिंक) करते हैं।

एक अन्य लाभ तेजी से फसल उत्पादन है। के अनुसार पर्यावरण और ऊर्जा अध्ययन संस्थान, सूक्ष्म शैवाल प्रतिदिन द्रव्यमान में दुगुने हो जाते हैं और बड़े हो जाते हैं 100 गुना तेज जमीन पर पौधों की तुलना में।

इसके अलावा, कई शैवाल प्रजातियां खारे पानी में उगती हैं, जो ताजे पानी की तुलना में अधिक आसानी से उपलब्ध है। अल्गल फार्म उन क्षेत्रों में स्थित हो सकते हैं जहां अन्य फसलें नहीं उग सकतीं। शैवाल जैव ईंधन घरेलू और आयातित जीवाश्म ईंधन पर निर्भरता को कम कर सकता है। शैवाल का उपयोग पहले से ही त्वचा देखभाल उत्पादों, फार्मास्यूटिकल्स और सौंदर्य प्रसाधनों के निर्माण में किया जा चुका है।