แพลงก์ตอนพืชกินอะไร?

มหาสมุทรของโลกเต็มไปด้วยพืชขนาดเล็กที่เรียกว่าแพลงก์ตอนพืช บางครั้งเรียกว่า "พืชแห่งท้องทะเล" แพลงก์ตอนพืชก่อตัวที่ด้านล่างของห่วงโซ่อาหารในน้ำ ซึ่งทำหน้าที่เป็นสารอาหารสำหรับสิ่งมีชีวิตหลากหลายชนิด รวมถึงปลาที่มนุษย์จับและกิน อย่างไรก็ตาม แพลงก์ตอนพืชทำอาหารได้เองด้วยกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง

แพลงก์ตอนหมายถึง "เที่ยวหรือล่องลอย" Phyto มาจากภาษากรีก แปลว่า พืช แพลงก์ตอนพืชจึงเป็นพืชที่ลอยอยู่ในน้ำ เช่น มหาสมุทร แม่น้ำ และทะเลสาบ แพลงก์ตอนพืชมีตั้งแต่แบคทีเรียสังเคราะห์แสงไปจนถึงไดอะตอมและไดโนแฟลเจลเลต

แพลงก์ตอนพืชมีคลอโรฟิลล์ซึ่งช่วยให้สามารถเปลี่ยนแสงแดดเป็นพลังงานได้ ในกระบวนการที่เรียกว่าการสังเคราะห์ด้วยแสง แพลงก์ตอนพืชใช้พลังงานจากแสงแดดเพื่อรวมน้ำและ คาร์บอนไดออกไซด์เพื่อสร้างกลูโคส ซึ่งเป็นน้ำตาลรูปแบบหนึ่ง ซึ่งเก็บสะสมไว้เป็นคาร์โบไฮเดรตเพื่อใช้เป็น สารอาหาร

เช่นเดียวกับพืชบนบก แพลงก์ตอนพืชแปลงน้ำตาลเป็นพลังงานในกระบวนการที่เรียกว่าการหายใจระดับเซลล์ น้ำตาลจะถูกแปลงเป็นอะดีโนซีน ไตรฟอสเฟต (ATP) ซึ่งเป็นรูปแบบของสิ่งมีชีวิตที่ให้พลังงาน ดังนั้น จึงอาจกล่าวได้ว่าแพลงก์ตอนสังเคราะห์แสงกินแสงแดด

นอกจากแสงแดด น้ำ และคาร์บอนไดออกไซด์แล้ว แพลงก์ตอนพืชยังต้องการสารอาหารอื่นๆ อีกมากมายจากน้ำ เช่น ไนโตรเจน ฟอสฟอรัส และธาตุเหล็ก ที่สำคัญที่สุดคือไนโตรเจนและฟอสฟอรัสซึ่งจำเป็นต่อการอยู่รอดและการสืบพันธุ์ ไนโตรเจนขาดตลาดในบางพื้นที่ แต่ในพื้นที่อื่นๆ ฟอสฟอรัสมีจำกัด แพลงก์ตอนพืชไม่สามารถเติบโตต่อไปได้เมื่อใช้อย่างใดอย่างหนึ่งหมด

สารอาหารที่แพลงก์ตอนพืชต้องการนั้นถูกสร้างขึ้นในธรรมชาติเมื่อสภาพอากาศของหินและจากสภาพบรรยากาศที่เปลี่ยนก๊าซไนโตรเจนให้อยู่ในรูปแบบที่ใช้งานได้ นอกจากนี้ มนุษย์ยังแนะนำฟอสฟอรัสและไนโตรเจนให้กับน้ำในลักษณะที่ไหลบ่าจากสิ่งต่างๆ เช่น สารซักฟอก น้ำเสีย และปุ๋ย

ความจริงที่ว่าแพลงก์ตอนพืชเป็นเรื่องธรรมดา อาศัยอยู่ในมหาสมุทรทั้งหมดของโลกและอาศัยสิ่งแวดล้อมพื้นฐาน สภาพที่พบในน้ำทะเลและแสงแดดทำให้เป็นแหล่งศึกษาการเปลี่ยนแปลงของสิ่งแวดล้อมที่ดีและ สภาพภูมิอากาศ นักวิทยาศาสตร์สามารถศึกษาความชุกชุมหรือเคมี โดยมองว่าเป็นสัญญาณเตือนภัยล่วงหน้าเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศของโลก น้ำทะเล หรือสภาวะแวดล้อมอื่นๆ

แม้ว่าแพลงก์ตอนพืชจะมีขนาดจิ๋วแต่ก็มีผลอย่างมากต่อโลกของเรา ความอุดมสมบูรณ์ของพวกมันในมหาสมุทรด้วยกระบวนการสังเคราะห์แสงและการใช้คาร์บอนไดออกไซด์ช่วยให้เกิดความสมดุลของคาร์บอนที่ถ่ายโอนไปตามห่วงโซ่อาหาร ยิ่งแพลงก์ตอนพืชดึงคาร์บอนไดออกไซด์ออกจากสิ่งแวดล้อมมากเท่าไร ปริมาณของก๊าซนี้ก็จะลดลง บางคนตั้งทฤษฎีว่าการใช้คาร์บอนไดออกไซด์ในกระบวนการทางโภชนาการ ประชากรของแพลงก์ตอนพืชช่วยลดระดับคาร์บอนไดออกไซด์ที่ทำให้เกิดภาวะโลกร้อนได้

แพลงก์ตอนพืชอยู่ที่ด้านล่างของห่วงโซ่อาหารสัตว์น้ำ ดังนั้นการบำรุงเลี้ยงและการเติบโตของประชากร มีความจำเป็นต่อสิ่งมีชีวิตอื่นๆ ตั้งแต่ปลาตัวเล็กที่กินมัน ไปจนถึงปลาที่ใหญ่ขึ้น และในที่สุด มนุษย์. หากแพลงก์ตอนพืชไม่สามารถอยู่รอดได้ จะไม่สามารถสนับสนุนสิ่งมีชีวิตอื่นๆ ที่กินแพลงก์ตอนพืชและสิ่งมีชีวิตเหล่านั้นก็ตายด้วย

ตั้งแต่แพลงก์ตอนสัตว์ขนาดเล็กไปจนถึงตัวป้อนตัวกรอง เช่น ตัวอ่อนขนาดยักษ์ เพรียง ไปจนถึงวาฬ ห่วงโซ่อาหารทางทะเลส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับแพลงก์ตอนพืช ข้อยกเว้นที่น่าสังเกตอยู่ที่ช่องระบายอากาศในมหาสมุทรลึกซึ่งแบคทีเรียสังเคราะห์เคมีเป็นฐานของห่วงโซ่อาหาร

ในปี 2008 สถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ ซึ่งได้รับการสนับสนุนจากมูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติ ได้สร้างการศึกษาโดยละเอียดเกี่ยวกับความสามารถในการหาอาหารของแพลงก์ตอนพืช การออกแบบการศึกษานี้พิจารณา "ความสามารถในการหาอาหารและพฤติกรรมของจุลินทรีย์ในทะเล" ตามความเชื่อ ว่าปัจจัยสิ่งแวดล้อมที่มีอิทธิพลต่อแพลงก์ตอนพืชมีความสำคัญในการทำความเข้าใจสิ่งแวดล้อม ความผันผวน