Fitoplanktonlar, aseksüel ve cinsel yollarla çoğalan mikroskobik yaratıklardır. Fitoplanktonların üreme oranları ekosistemin dengesini doğrudan etkiler ve yansıtır.
Göre National Geographic, fitoplankton, alg ve yosun gibi deniz bitkileri üretir Atmosferik oksijenin yüzde 70'i, ki bundan daha da fazlası yağmur ormanı. Bununla birlikte, belirli çevresel koşullar altında, fitoplankton popülasyonları patlayarak kötü kokulu, zehirli çiçekler oluşturabilir.
Plankton Türleri
Planktonların ana kategorileri şunlardır: fitoplankton ve zooplankton. plankton olabilir ökaryotik veya prokaryotik. Bitki benzeri fitoplankton, alg planktonunu ve mikroalgleri içerir.
Fitoplankton tek hücreli bitkiler olabilir, protistler (yosun) veya bakteri:
- Dinoflagellatlar: Bunlar kırbaç benzeri kuyruklar ve karmaşık bir kabuk ile ayırt edilir. Tüm dinoflagellatların yaklaşık yarısı fotosentetik değildir. Bazı türler biyolüminesandır ve geceleri parlar.
-
Diyatomlar: Bunlar, tatlı ve deniz suyunun yüzeyinde yüzen hareketsiz, fotosentetik alglerdir. Diatomlar ayrıca nemli toprakta da bulunur. Benzersiz diatom tabakası, ticari olarak kullanılan silikondan oluşur.
-
Siyanobakteriler: Bunlar toksik çiçeklere yol açabilen ilkel bakterilerdir.
-
kokolitoforlar: Bunlar kireçtaşına benzer pullarla kaplı planktonlardır. Bunlar önemli bir kalsit kaynağıdır.
Zooplankton Nedir?
Hayvan planktonu olarak da adlandırılan zooplankton şunları içerir:
- protozoa
- larva
- kopepodlar
- yassı solucanlar
Zooplankton, en yaygın deniz organizmaları arasındadır ve denizanası gibi iyi bilinen organizmaları içerir. Zooplankton, dünyadaki tüketicilerdir. besin zinciri.
Biyolojide Fitoplanktonun Tanımı
Fitoplankton, tıpkı karasal bitkilerin Dünya'yı desteklemesi gibi, yiyecek üretir ve yan ürün olarak oksijeni serbest bırakır.
Fitoplankton, adını Yunanca kelimeden alır. planktolar, gezgin veya serseri anlamına gelir - fitoplanktonların yaşam boyunca nasıl yüzdüğünün uygun bir açıklaması. Uluslararası araştırmacılar bu organizmaları diğer dillerde “fitoplankton” veya “fitoplankton” olarak da adlandırabilirler.
Fitoplanktonun Önemi
Fitoplankton, dünyadaki en önemli organizmalar arasında yer alır. Geri kalanı için yiyecek sağlamanın yanı sıra besin ağı, fitoplankton suyu ve havayı oksijenlendirir.
Fitoplankton, emerek küresel ısınmanın etkilerini hafifletir karbondioksitin yüzde 33'ü göre, doğal kaynaklardan ve fosil yakıtlardan Kudela Laboratuvarı, Kaliforniya Üniversitesi, Santa Cruz'da. Ölüm üzerine, fitoplankton ve diğer organik atıklar okyanus tabanına çökebilir ve bir gün fosil yakıtlara dönüşebilir - gaz, petrol ve kömür.
Fitoplanktona Çevresel Tehditler
Tarlalardan gelen azot bazlı gübre akışı, besi alanlarından gelen hayvan atıkları ve arıtılmamış kanalizasyon su yollarına girerek ekolojik dengeyi bozar. Meksika Körfezi gibi bölgelerdeki büyük ölçekli ölü bölgeler, daha sıcak küresel sıcaklıklardan ve deniz yaşamını boğan fitoplankton aşırı büyümesinden kaynaklanmaktadır. Bakteriyel ayrıştırıcılar çiçeklenmeden çürüyen madde tüketirken ek oksijen kullanın.
Bilim adamları, giderek daha az bulunan bir doğal kaynak olan temiz suyu korumak için alg popülasyonu dalgalanmalarını izliyor. Numunelerin toplanması için plankton ağları kullanılarak arazide numuneler alınır. Ağ ağları tipik olarak fitoplanktonları yakalamak için iyi çalışır, ancak küçük nanoplanktonların bir su örneğinden filtrelenmesi gerekir.
Plankton miktarı ve türü, genel su koşullarını ve plankton üreme oranlarını gösterir.
Aseksüel Fitoplankton Üreme
Verimli üreme stratejileri, fitoplanktonun ayırt edici özelliğidir. Büyüme koşulları uygun olduğunda, fitoplankton çeşitli yollarla hızla çoğalır. eşeysiz üreme.
Planktonun sadeliği, kolaylıkla üremelerini sağlar:
- Hızlı büyüyen dinoflagellatlar tipik olarak bölmek ikiye bölünerek çoğalma. Bir ana hücre, tekrar tekrar bölünecek olan iki özdeş hücreye bölünür. Hücre bölünmesi sırasında hücreler tamamen ayrılmazsa filamentler oluşabilir.
-
protistler yoluyla eşeysiz çoğalabilir çoklu fisyon. Hücreler bölünmeye hazırlanır, çekirdeklerini çoğaltır ve daha sonra mutasyonlar meydana gelmedikçe orijinal hücreyle aynı olan birden fazla hücreye bölünür.
- dikdörtgen hücreler spirogyra (algal fitoplankton) uç uca bağlanır ve adı verilen çok uzun zincirler oluşturur. filamentler. Bir filament bölündüğünde, su üzerinde yüzen her bölüm basit mitoz yoluyla yeni bir filamente dönüşecektir. Bu tür üreme denir parçalanma.
- zooplankton gibi hidra yoluyla çoğaltabilir tomurcuklanan. Maya gibi, bir hidra da olgunlaşacak ve kopacak bir tomurcuk büyüterek ebeveynin bir klonu haline gelebilir.
Yeşil alg ve bakteriler üretebilir sporlar ana hücre içinde bölünmeye devam ederler. Olgun endosporlar özdeş yavrular oluşturmak üzere serbest bırakılır.
Cinsel Fitoplankton Üreme
Eşeyli üreme, benzersiz bir genoma sahip yavrular üretmek için genetik materyalin rekombinasyonunu içerir. Bir popülasyondaki biyolojik çeşitlilik, bir türün ısı veya kuraklık gibi olumsuz koşullara uyum sağlamasına yardımcı olur.
Bazı fitoplanktonlar cinsel olarak çoğalabilir:
- Diatomlar üretmek ve serbest bırakmak diploit erkek ve dişi gametler - spermatogonyum ve oogonia - olmak için mayoz bölünme ile bölünür haploidsperm ya da bir yumurta. Sperm tarafından döllenen bir yumurta, zigot denilen oksospor bu girebilir uyku hali. Hücre, doğru koşullar altında büyüyecek ve ardından tam boyutlu diatomları serbest bırakacaktır.
- hermafrodit tek evcikli kolonileri volvox (yeşil alg) türleri hem sperm paketleri hem de yumurta üretir. ikievcikli koloniler ya sperm ya da yumurta üretir. Dişi volvox kolonilerinde, tek tek hücreler büyür ve oogametler dinlenmeye giren diploid zigot yumurta ve sperm kaynaşmasından sonraki aşama (eşleşme).
Fitoplankton Nerede Yaşar?
Fitoplanktonlar kıyıya yakın yerlerde, durgun açık sularda, buzulların üzerinde ve hücre büyümesi ve bölünmesi için gerekli besinlerin ve güneş ışığının kolayca erişilebildiği göllerin yüzeyinin yakınında bulunur. Okyanusta yaşayan fitoplanktonlar normalde öfotik bölge güneş ışığının nüfuz edebileceği su sütununun.
Öfotik bölge 900 fitten daha derin değildir; tarafından tahmin edildiği gibi, ortalama okyanus derinliği 13.000 fit civarındadır. Woods Hole Oşinografi Kurumu.
Fitoplankton Yaşam Döngüsü
Fitoplanktonun tipik yaşam döngüsü büyüme, üreme ve ölümü içerir. Yaşam döngüsü, düzenli olarak veya yalnızca koşullar büyümeye elverişli olmadığında gerçekleşen bir uyku dönemi de içerebilir.
Örneğin, krizofitler şekillenebilir kist veya aylar veya on yıllar boyunca uykuda kalan sporlar. Bazı diatomlar ve dinoflagellatlar kıştan ilkbahara kadar kist oluşturur.
Fitoplankton yaşam döngüleri türlere göre değişir. Örneğin, deniz kamçılıları (Phaeocystis kese eti) besin seviyeleri düşene kadar çoğalmaya devam eden küçük hareketli hücreler üretir. Daha sonra, sürekli üremeye izin veren besinleri içeren yapışkan bir mukus tabakasıyla çevrili koloniler oluştururlar.
Besinler tamamen düşerse, zar parçalanır ve kokulu, yapışkan beyaz köpük olarak kıyıya vurur.
Faydalı Fitoplankton Üreme
Fitoplankton büyümesi mevsimlere göre dalgalanır. Her baharda kutup bölgelerinde üreme patlar, buz geri çekilirken su yüzeyinde zengin besinler birikir. Soğuk su, fitoplanktonların üremesi için idealdir. Yaz sonunda, artan güneş ışığı, yüzen fitoplanktondaki pigmentleri harekete geçirerek başka bir büyüme hamlesine neden olur.
Fitoplankton, daha sonra Adélie penguenleri, deniz kuşları ve foklar için doyurucu bir yemek sağlayan balık ve kril tarafından tüketilir. Penguenler üreme döngülerini fitoplankton üremesinin en yoğun zamanlarına denk gelecek şekilde uyarladılar.
Göre Ulusal Kar ve Buz Veri Merkezi, dünyanın en büyük balıkçılarından bazıları, planktonların bolca çiçek açtığı ve balık popülasyonlarını sürdürdüğü Bering Denizi'nde bulunuyor.
Zararlı Fitoplankton Üreme
Bol miktarda fitoplankton kuşları, böcekleri, balıkları ve hayvanları kendine çeker ve biyolojik çeşitliliği artırır. sucul biyom. Bununla birlikte, toksik olmayan fitoplanktonların aşırı üremesi, sonuçta oksijen tükenmesi ve balık solungaçlarının tıkanması nedeniyle yine de zararlı olabilir.
Bazı siyanobakteri türleri, örneğin toksinler üretir. mikrosistin. siyanobakteriler genellikle "mavi-yeşil algler" olarak adlandırılır ve suyu yeşile çevirir.
Toksin üreten zararlı alg çoğalmaları (HAB) her kıyı devletinde meydana geldi. Ulusal Okyanus Servisi. HAB'lar deniz yaşamının yanı sıra insanları hasta edebilir veya öldürebilir. Florida Körfez Kıyısı gibi yerlerdeki HAB'lara genellikle "kırmızı gelgitler" denir çünkü çiçeklenme suyu kırmızıya çevirir.
Zararlı kokular ve enfeksiyon riski nedeniyle içme suları kirlenebilir ve plajlar kapatılabilir. HAB'ler, sıcaklıkların ve azot kirliliğinin fitoplankton büyümesini teşvik ettiği yaz sonunda mevsimsel olarak ortaya çıkar.
Fitoplankton Ne Yiyor?
Azot, demir ve fosfat bakımından zengin göller ve okyanuslar, sayısız fitoplankton türü için bir smorgasbord sağlar. Çiçekler genellikle kasırgaların ardından gelir çünkü besinler alttan çalkalanır. Besinler yetersiz kaldığında büyüme hızı yavaşlar.
Üreme üzerinde etkili olan diğer faktörler arasında sıcaklık, derinlik, ışık değişkenliği ve tuzlu su konsantrasyonu yer alır.tuzluluk). Plankton, bu bölgelerdeki demir kıtlığı nedeniyle okyanusun birçok yerinde bulunmaz.
Fitoplankton Nasıl Besin Alır?
Fitoplanktonlar, türlerine bağlı olarak tüm enerji ihtiyaçlarını fotosentez yoluyla karşılayabilir veya diğer canlı veya çürüyen organizmaları tüketerek diyetlerini tamamlayabilirler. İki ana fitoplankton türü, yiyecek elde etmek için farklı stratejiler kullanır.
Örneğin dinoflagellatlar, kuyruklarını sallayarak suda avlanır ve hareket eder; ancak zayıf yüzücülerdir ve akıntıya karşı gelemezler. Diatomlar kullanılmaz kamçı (kuyruklar) ve akıntılara binerken metabolizma ve üreme için gerekli besinleri emerler.
Fitoplankton Ne Yiyor?
Fitoplankton, bitki benzeri güneş ışığını emme ve fotosentez yoluyla besin enerjisi üretme yetenekleri nedeniyle su dünyasının besin bankası olarak hizmet eder. Salyangozlardan balinalara kadar çok sayıda deniz canlısı, varlıklarını düzenli bir fitoplankton diyetine borçludur. Fitoplanktonun doğrudan tüketicileri arasında zooplankton, anemon, karides ve deniz tarağı bulunur.
Buna karşılık, daha küçük bitkiler ve hayvanlar tarafından tüketilir. omnivorlardaha sonra üçüncül tüketiciler veya apeks yırtıcıları tarafından yenir. İnsan diyetindeki gıda maddelerinin izi çok eski bir tarihe kadar izlenebilir. birincil üretici fitoplankton gibi.
Plankton Üreme ve Bulutlar
NASA uydu görüntülerine göre, yüksek fitoplankton üreme dönemlerinde Güney Okyanusu gibi belirli yerlerde daha parlak bulutlar oluşuyor. Gibi fitoplanktonları hızla çoğaltın kokolitoforlar bulutları tohumlayan havaya gazları ve organik maddeleri salmaktadır.
Bulutlar daha fazla güneş ışığını yansıtır ve plankton patlamaları meydana geldiğinde daha parlak görünür çünkü yansıma buluttaki asılı su miktarına ve bulut damlacıklarının parçacık boyutuna bağlıdır.
Fitoplankton Üreme ve Biyoyakıtlar
Araştırmacılar, fitoplanktonun karbondioksiti biyokütleye ve biyoyakıt üretimi için yağlara dönüştürmek için fotosentezi kullanabileceğini bulmuşlardır. Alg çiftlikleri gezegene fayda sağlayabilir, çünkü fitoplankton çevreye saldığından daha fazla karbonu emer (battırır).
Diğer bir faydası ise hızlı mahsul üretimidir. Göre Çevre ve Enerji Çalışmaları Enstitüsü, mikroalgler her gün kütlesini ikiye katlar ve 100 kat daha hızlı karadaki bitkilerden daha
Ayrıca, birçok alg türü, tatlı sudan daha kolay temin edilebilen tuzlu suda büyür. Alg çiftlikleri, diğer mahsullerin yetişemeyeceği alanlarda bulunabilir. alg biyoyakıt yerli ve ithal fosil yakıtlara olan bağımlılığı azaltabilir. Yosun, cilt bakım ürünleri, ilaç ve kozmetik üretiminde zaten kullanılmaktadır.