Gli oceani del mondo sono pieni di piante microscopiche chiamate fitoplancton. A volte chiamato "piante del mare", il fitoplancton forma il fondo della catena alimentare acquatica, servendo come nutrimento per una vasta gamma di organismi, compresi i pesci che gli umani catturano e mangiano. Il fitoplancton, invece, produce il proprio cibo attraverso il processo di fotosintesi.
Definizione di plancton
Plancton significa "vagare o andare alla deriva". Phyto deriva dalla parola greca per pianta. Il fitoplancton quindi sono piante alla deriva che si trovano in ambienti acquatici come oceani, fiumi e laghi. Il fitoplancton va dai batteri fotosintetici alle diatomee e ai dinoflagellati.
Fotosintesi
Il fitoplancton contiene clorofilla che consente loro di convertire la luce solare in energia. Nel processo noto come fotosintesi, il fitoplancton utilizza l'energia della luce solare per combinare acqua e anidride carbonica per formare glucosio, una forma di zucchero, che immagazzinano come carboidrati da utilizzare come nutrienti.
Come le piante sulla terraferma, il fitoplancton converte lo zucchero in energia nel processo chiamato respirazione cellulare. Lo zucchero viene convertito in adenosina trifosfato (ATP), la forma di energia che gli organismi possono utilizzare. Quindi, si potrebbe dire che il plancton fotosintetico mangia il sole.
Nutrienti
Insieme alla luce solare, all'acqua e all'anidride carbonica, il fitoplancton richiede una varietà di altri nutrienti dall'acqua tra cui azoto, fosforo e ferro. I più importanti sono l'azoto e il fosforo che sono essenziali per la sopravvivenza e la riproduzione. L'azoto scarseggia in alcune aree, ma in altre aree il fosforo è limitato. Il fitoplancton non può continuare a crescere quando l'uno o l'altro è stato esaurito.
Fonti di nutrienti
I nutrienti richiesti dal fitoplancton vengono creati in natura quando le rocce si alterano e dalle condizioni atmosferiche che convertono il gas azoto in una forma utilizzabile. Inoltre, gli esseri umani introducono fosforo e azoto nell'acqua come deflusso da sostanze quali detersivi, liquami e fertilizzanti.
Importanza ambientale
Il fatto che il fitoplancton sia comune, viva in tutti gli oceani della Terra e si basi sull'ambiente di base le condizioni che si trovano nell'acqua di mare e nella luce solare li rendono una buona fonte di studio sui cambiamenti nell'ambiente e clima. Gli scienziati possono studiarne l'abbondanza o la chimica, vedendoli come segnali di avvertimento precoci dei cambiamenti nel clima terrestre, nell'acqua di mare o in altre condizioni ambientali.
Influenza del carbonio
Sebbene di dimensioni minuscole, il fitoplancton ha un grande effetto sul nostro mondo. La loro abbondanza negli oceani, con il loro processo di fotosintesi e l'utilizzo di anidride carbonica, aiuta a garantire un equilibrio nel carbonio che viene trasferito lungo la catena alimentare. Più fitoplancton assorbe anidride carbonica dall'ambiente, minore è la quantità di questo gas. Alcuni teorizzano che utilizzando l'anidride carbonica nel processo nutrizionale, le popolazioni di fitoplancton aiutano a ridurre i livelli di anidride carbonica che contribuiscono al riscaldamento globale.
Considerazioni
Il fitoplancton si trova alla base della catena alimentare acquatica, quindi il loro nutrimento e la crescita della popolazione sono essenziali per altre creature dai piccoli pesci che li mangiano, ai pesci più grandi e, infine, umani. Se il fitoplancton non può sopravvivere, non può sostenere gli altri organismi che mangiano il fitoplancton e anche quegli organismi muoiono.
Dal minuscolo zooplancton ai filtratori come le larve giganti, dai cirripedi alle balene, la maggior parte della catena alimentare marina dipende dal fitoplancton. Un'eccezione degna di nota si trova lungo le bocche oceaniche profonde dove i batteri chemiosintetici formano la base della catena alimentare.
Studi
Nel 2008 il Massachusetts Institute of Technology, sostenuto dalla National Science Foundation, ha creato uno studio dettagliato sulla capacità di trovare cibo del fitoplancton. Il design dello studio ha considerato le "capacità e il comportamento di foraggiamento dei microbi marini" sulla base della convinzione che i fattori ambientali che influenzano il fitoplancton erano essenziali per comprendere l'ambiente fluttuazioni.