Fytoplankton: kenmerken, voeding, voortplanting

Laatste update: Februari 22, 2024
Auteur: y7rik

Fytoplankton is een groep micro-organismen in zee en zoet water die een fundamentele rol speelt in aquatische ecosystemen. Ze bestaan ​​uit autotrofe organismen, wat betekent dat ze in staat zijn tot fotosynthese en hun eigen voedsel produceren uit zonlicht, water en koolstofdioxide. Deze diverse groep omvat eencellige algen, zoals diatomeeën en dinoflagellaten, die de basis vormen van de aquatische voedselketen.

Fytoplankton plant zich voornamelijk voort door celdeling, waarbij kolonies of filamenten worden gevormd die zich snel in het water kunnen verspreiden. Daarnaast kunnen veel fytoplanktonsoorten zich ook ongeslachtelijk voortplanten via sporen of cysten, waardoor ze zelfs onder ongunstige omstandigheden kunnen overleven.

Het belang van fytoplankton gaat verder dan alleen zuurstofproductie en de basis van de voedselketen; het speelt ook een fundamentele rol in de nutriëntenkringloop van aquatische ecosystemen en draagt ​​bij aan de wereldwijde klimaatregulering en het behoud van biodiversiteit. Daarom is het bestuderen en beschermen van deze micro-organismen essentieel om de gezondheid van aquatische ecosystemen en de duurzaamheid van natuurlijke hulpbronnen te waarborgen.

Begrijp het voortplantingsproces van fytoplankton en de fundamentele rol ervan in aquatische ecosystemen.

Fytoplankton is een groep microscopische organismen die een fundamentele rol spelen in aquatische ecosystemen. Deze organismen zijn autotroof, wat betekent dat ze in staat zijn hun eigen voedsel te produceren door middel van fotosynthese. Dit maakt ze de basis van de aquatische voedselketen en levert voedsel aan een verscheidenheid aan organismen, van kleine vissen tot grote zeezoogdieren.

Wat de voortplanting betreft, kan fytoplankton zich ongeslachtelijk voortplanten door celdeling, of geslachtelijk door de productie van gameten die zich verenigen om nieuwe organismen te vormen. Dit voortplantingsproces is essentieel voor het in stand houden van de fytoplanktonpopulatie in aquatische ecosystemen.

Bovendien speelt fytoplankton een belangrijke rol bij het reguleren van de koolstofcyclus: het absorbeert koolstofdioxide uit de atmosfeer tijdens fotosynthese en geeft zuurstof af als bijproduct. Dit helpt de zuurstofbalans in het water te handhaven, waardoor diverse waterorganismen kunnen overleven.

Kortom, fytoplankton is een essentieel onderdeel van aquatische ecosystemen en speelt een cruciale rol in de voedselketen en reguleert de koolstofcyclus. Hun voortplanting is essentieel voor het in stand houden van de populatie van deze organismen en het waarborgen van de gezondheid en het evenwicht van aquatische ecosystemen.

Voedsel van fytoplankton: hoe deze micro-organismen zich voeden in het watermilieu.

Fytoplankton is een groep aquatische micro-organismen die een fundamentele rol spelen in aquatische ecosystemen. Deze organismen zijn autotroof, wat betekent dat ze in staat zijn hun eigen voedsel te produceren door middel van fotosynthese. Fytoplankton voedt zich voornamelijk door de opname van voedingsstoffen in het water, zoals minerale zouten en koolstofdioxide.

Om fotosynthese uit te voeren, gebruikt fytoplankton zonlicht als energiebron om koolstofdioxide om te zetten in koolhydraten. Bovendien nemen deze micro-organismen ook voedingsstoffen op zoals nitraat, fosfaat en silicaat, die essentieel zijn voor hun groei en ontwikkeling.

We kunnen dus stellen dat fytoplankton zich in aquatische omgevingen voornamelijk voedt door de opname van voedingsstoffen in het water, die vervolgens worden gebruikt om voedsel te produceren via fotosynthese. Deze micro-organismen spelen een cruciale rol in de aquatische voedselketen en dienen als voedsel voor een verscheidenheid aan organismen, van kleine dieren tot grote zeezoogdieren.

Verschillen in de voeding van fytoplankton: wat u moet weten.

Fytoplankton is een diverse groep micro-organismen die een cruciale rol spelen in aquatische ecosystemen. Ze zijn verantwoordelijk voor de primaire productie en vormen de basis van de mariene voedselketen. Om beter te begrijpen hoe deze organismen zich voeden, is het belangrijk om de verschillen in de voeding van fytoplankton te begrijpen.

Fytoplankton maakt gebruik van verschillende voedingsstrategieën, die kunnen worden onderverdeeld in drie hoofdcategorieën: autotrofie, mixotrofie en heterotrofie. Autotrofie is het vermogen om zelf voedsel te produceren door middel van fotosynthese, met behulp van zonlicht en anorganische voedingsstoffen. Mixotrofie combineert fotosynthese met de opname van organisch materiaal, wat zorgt voor een grotere flexibiliteit bij het verkrijgen van voedingsstoffen. Ten slotte is heterotrofie afhankelijk van organische voedingsstoffen die door andere organismen worden geproduceerd.

related:  Struisvogel: kenmerken, voortplanting, voeding, gedrag

Verschillen in de voeding van fytoplankton zijn ook te zien in hun voorkeur voor verschillende voedingsbronnen. Sommige organismen geven de voorkeur aan anorganische voedingsstoffen zoals stikstof en fosfor, terwijl andere complexere organische verbindingen kunnen benutten. Deze voedingsdiversiteit is essentieel voor het voortbestaan ​​en evolutionaire succes van fytoplankton.

Kortom, fytoplankton vertoont een grote verscheidenheid aan voedingsstrategieën, wat hun aanpassing aan verschillende aquatische omgevingen weerspiegelt. Inzicht in deze verschillen in fytoplanktonvoeding is essentieel voor het behoud en duurzame beheer van mariene ecosystemen.

Welke organismen voeden zich met fytoplankton in de mariene voedselketen?

Fytoplankton vormt de basis van de mariene voedselketen en is een essentiële voedselbron voor diverse organismen. Tot de belangrijkste consumenten van fytoplankton behoort zoöplankton, zoals copepoden en krill, die zich rechtstreeks voeden met deze microscopisch kleine organismen. Daarnaast voeden diverse vissen, weekdieren en schaaldieren zich ook met fytoplankton, wat bijdraagt ​​aan de energieoverdracht in de voedselketen.

Fytoplankton bestaat uit fotosynthetische organismen, zoals eencellige algen en cyanobacteriën, die in staat zijn hun eigen voedsel te produceren uit zonlicht, water en koolstofdioxide. Deze organismen spelen een sleutelrol bij de productie van zuurstof en het vastleggen van koolstof uit de atmosfeer, en beïnvloeden zo direct de balans van het mariene ecosysteem.

Wat de voortplanting betreft, kan fytoplankton zich ongeslachtelijk voortplanten door celdeling of seksueel door bevruchting. Deze organismen hebben een hoog proliferatievermogen, passen zich aan verschillende omgevingsomstandigheden aan en planten zich snel voort als reactie op veranderende omstandigheden in de zee.

Fytoplankton: kenmerken, voeding, voortplanting

O fytoplankton Een groep pelagische autotrofe organismen die in aquatische omgevingen leven en niet bestand zijn tegen stromingen. Deze micro-organismen komen in vrijwel elk waterlichaam op aarde voor.

De meeste zijn eencellig en kunnen geen stromingen overwinnen, waardoor ze erdoor worden meegesleurd. Ze worden ook wel primaire producenten genoemd, omdat ze de basis vormen van aquatische voedselwebben. Ze zijn overal in de waterkolom te vinden.

Diversiteit van fytoplankton. Geraadpleegd en bewerkt van: Prof. Gordon T. Taylor, Stony Brook University [Publiek domein], via Wikimedia Commons.

Hun populatiedichtheid fluctueert in de tijd en kan zeer dichte tijdelijke aggregaties vormen, bekend als bloei, turbines of bloei. Deze bloei kan de fysieke en chemische omstandigheden van het waterlichaam waarin ze voorkomen snel veranderen.

Taxonomie

De term fytoplankton heeft geen taxonomische geldigheid. Hij wordt gebruikt om verschillende groepen organismen te groeperen die deel uitmaken van het plankton, voornamelijk microalgen.

Tot de belangrijkste taxonomische groepen van het fytoplankton behoren de diatomeeën (Rijk Chromist, klasse Bacillariophyceae). Deze omvatten meer dan 200 geslachten en meer dan 20 duizend levende soorten.

Dinoflagellaten (Chromista, Dinoflagellata infraphyllum), met meer dan 2.400 beschreven soorten, worden ook tot de belangrijkste groepen gerekend. Andere vertegenwoordigers van het fytoplankton zijn de coccolithoforen en enkele cyanobacteriën (Rijk Bacteria, divisie Cyanobacteria).

Algemene kenmerken

Het zijn voornamelijk organismen van het Chromistisch Rijk, dat wil zeggen dat ze eukaryoten zijn, ze hebben chloroplasten met chlorofylen a e c, In de meeste gevallen zijn het eencellige organismen. Omdat ze microscopisch klein zijn, kunnen ze maar beperkt zwemmen en kunnen ze geen stroming overwinnen.

Ze hebben zonne-energie nodig voor fotosynthese. Hun afhankelijkheid van zonlicht beperkt hen tot het leven in de fotische zone (het gebied waar zonlicht het watermilieu kan binnendringen).

De belangrijkste vertegenwoordigers van het fytoplankton zijn diatomeeën, dinoflagellaten en coccolithoforen, op basis van hun algemene kenmerken:

Diatomeeën

Diversiteit van diatomeeën Opgehaald en bewerkt van: Wipeter [GFDL (http://www.gnu.org/copyleft/fdl.html), CC-BY-SA-3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ ) of FAL], van Wikimedia Commons.

Eencellige organismen, soms koloniaal. Ze hebben een frustule, een zeer harde en sierlijke celwand, die voornamelijk uit silica bestaat.

related:  Chemotrofen: kenmerken en typen

Deze frustula bestaat uit twee afzonderlijke blaadjes (epitheca en hypotheca) van verschillende grootte die samen lijken op een dekseldoos of een petrischaaltje. Ze hebben meestal geen flagellen. Ze komen voor in bijna alle wateren en zelfs in vochtige omgevingen.

Dinoflagellaten

Het zijn eencellige organismen die al dan niet kolonies vormen. De meeste zijn fotosynthetisch en bevatten chlorofyl. a e c , sommige zijn mixotroof (die voedsel kunnen verkrijgen via fotosynthese of van een ander organisme) en andere zijn heterotroof.

De meeste leven in zee, maar sommige leven in zoet water. De meeste leven vrij, maar sommige soorten zijn endosymbionten van dieren, zoals koralen. Ze hebben twee ongelijke flagellen die, dankzij hun rangschikking, hun lichaam oscillerende bewegingen geven.

Coccolithoforen

Het zijn eencellige microalgen bedekt met calciumcarbonaatstructuren in de vorm van schubben of platen. Het zijn zuiver mariene organismen en ze hebben geen flagellen.

Andere componenten van fytoplankton

Cyanobacteriën

Het zijn prokaryotische organismen die in staat zijn tot fotosynthese, waarvoor ze alleen chlorofyl hebben. a Ze zijn gramnegatief en kunnen stikstof binden en omzetten in ammonium.

Ze leven voornamelijk in meren en lagunes, maar komen ook veel voor in oceanen en vochtige omgevingen.

Tekening van een cyanobacterie. Gemaakt en bewerkt in de Database of Life Sciences (DBCLS) [CC BY 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/3.0)].

voeding

De voeding van fytoplankton is zeer gevarieerd. Fotosynthese is echter de gemeenschappelijke factor tussen alle groepen waaruit fytoplankton bestaat. Hieronder staan ​​enkele soorten voeding die deze micro-organismen gebruiken.

Autotrofie

Een soort voedsel dat door sommige organismen wordt aangeboden en die in staat zijn hun eigen voedsel te genereren. In het geval van fytoplankton gebruiken ze zonlicht om anorganische verbindingen om te zetten in organisch materiaal dat ze kunnen gebruiken. Dit proces wordt door bijna alle fytoplanktonische organismen gebruikt.

Een ander autotroof proces is dat van cyanobacteriën, die stikstof kunnen binden en omzetten in ammonium.

Heterotrofie

Een voedingswijze waarbij organismen afhankelijk zijn van reeds bereid organisch materiaal om hun voedsel te verkrijgen. Voorbeelden van heterotrofie in het algemeen zijn predatie, parasitisme en herbivoren.

Sommige organismen binnen het fytoplankton hebben dit soort voeding. Dinoflagellaten hebben bijvoorbeeld vertegenwoordigers die zich voeden met andere dinoflagellaten, diatomeeën en andere micro-organismen.

Mixitrofie

Een optionele voorwaarde voor sommige organismen die in staat zijn hun voedsel autotroof of heterotroof te verkrijgen. In het fytoplankton combineren sommige soorten dinoflagellaten fotoautotrofie (fotosynthese) met heterotrofie.

Sommige onderzoekers beperken heterotrofie tot de fagocytose van andere organismen. Anderen rekenen ook parasitisme door sommige soorten dinoflagellaten, waarvan men denkt dat ze ook fotosynthese uitvoeren.

Afspelen

Fytoplanktonische organismen kennen een grote verscheidenheid aan voortplantingsvormen, die variëren afhankelijk van de grote diversiteit aan soorten en groepen binnen de groep. Over het algemeen kent de groep echter twee soorten voortplanting: ongeslachtelijk en geslachtelijk.

-Aseksueel

Een vorm van voortplanting waarbij nakomelingen slechts de genen van één ouder erven. Gameten zijn niet betrokken bij deze vorm van voortplanting. Er is geen chromosomale variatie en het komt veel voor bij eencellige organismen, zoals fytoplankton. Enkele vormen van ongeslachtelijke voortplanting bij fytoplankton zijn:

Binaire of meervoudige fissie

Dit type voortplanting is kenmerkend voor archaea en bacteriën en bestaat uit de vermenigvuldiging van DNA door de voorlopercel, gevolgd door een proces dat cytokinese wordt genoemd. Dit proces is niets anders dan de deling van het cytoplasma.

Deze deling leidt tot de vorming van twee of meer dochtercellen (binaire deling). Blauwalgen (cyanobacteriën), dinoflagellaten en diatomeeën planten zich via dit mechanisme voort.

Ontluikend

Onder de fytoplanktonorganismen kunnen cyanobacteriën zich voortplanten door knopvorming. Dit proces produceert een klein individu, dat sterk lijkt op de volwassen bacterie.

Dit gebeurt door de productie van een knop of dooier die uit de volwassen plant ontspruit en daarin groeit, waarbij hij zich zelfs voedt met de voedingsstoffen van zijn ouders. Wanneer het individu (de knop) een bepaalde grootte bereikt, komt het los van de ouder en wordt het onafhankelijk.

-Seksueel

Seksuele voortplanting bestaat uit het verkrijgen van nakomelingen uit het gecombineerde genetische materiaal van twee geslachtscellen, of gameten. Deze gameten kunnen van dezelfde of verschillende ouders afkomstig zijn.

related:  Thylakoïden: kenmerken, structuur en functies

Bij dit proces is sprake van meiotische celdeling, waarbij een diploïde cel een reductieve deling ondergaat, waardoor cellen ontstaan ​​met de helft van de genetische belasting van de oudercel (meestal vier cellen).

Verschillende fytoplanktonsoorten kennen in zeer specifieke gevallen seksuele voortplanting. Zo vertonen dinoflagellaten onder bepaalde omgevingsdruk (waar de omstandigheden niet per se ongunstig zijn) een vorm van seksuele voortplanting.

Bij deze voortplanting ontstaat een zygote, dankzij de fusie van twee individuen die als gameten functioneren. Vervolgens ondergaat de zygote meiotische deling en ontstaan ​​haploïde cellen.

Een ander voorbeeld van seksuele voortplanting in fytoplankton is dat van diatomeeën. Bij deze dieren blijkt na het proces van mitose (ongeslachtelijke voortplanting) een van de twee dochtercellen kleiner te zijn dan de oudercel.

Naarmate het mitoseproces zich herhaalt, nemen de dochtercellen geleidelijk in omvang af tot ze een natuurlijk, duurzaam minimum bereiken. Zodra dit minimum is bereikt, begint een proces van seksuele voortplanting om de normale celgrootte van de populatie te herstellen.

Oceanische Gephyrocapsa, Coccolithophorid. Gemaakt en bewerkt in: Foto door NEON ja, ingekleurd door Richard Bartz [CC BY-SA 2.5 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.5)], van Wikimedia Commons.

Belang

Fytoplankton speelt een primaire rol in het ecologische aspect. Hun rol in ecosystemen is essentieel voor het in stand houden van leven en trofische relaties.

De omzetting van lichtenergie, koolstofdioxide en anorganische voedingsstoffen in organische verbindingen en zuurstof zorgt niet alleen voor het leven in het watermilieu, maar ook op onze planeet.

Deze organismen vertegenwoordigen samen ongeveer 80% van de organische stof op aarde. Deze organische stof vormt het voedsel van een grote verscheidenheid aan vissen en ongewervelden.

Bovendien produceert fytoplankton meer dan de helft van de zuurstof op aarde. Deze organismen vormen een belangrijk onderdeel van de koolstofkringloop.

Industrieel belang

Veel soorten microalgen worden in de aquacultuur gebruikt om de vroege stadia (larven) van vis- en garnalensoorten onder gekweekte omstandigheden te voeden.

Microalgen hebben potentie als biobrandstof. Ze worden ook gebruikt in de natuurgeneeskunde, cosmetica, biomeststoffen en vele andere toepassingen.

Klinisch belang

Er is een fenomeen dat kenmerkend is voor fytoplankton: de fytoplanktonbloei. Deze bloei ontstaat wanneer de beschikbaarheid van voedingsstoffen op een bepaalde locatie zeer hoog is en wordt door deze micro-organismen benut door versnelde celvermenigvuldiging.

Deze gebeurtenissen kunnen optreden als gevolg van opwellingen aan de kust (een oceanografisch fenomeen waarbij bodemwater door wind en stromingen het oppervlak bereikt) of als gevolg van specifieke gebeurtenissen waarbij de hoeveelheid voedingsstoffen toeneemt.

Noodsituaties zijn zeer gunstig voor de visserij en andere organismen, maar niet alle fytonoplastische bloei is even productief voor het milieu en de bewoners ervan.

Sommige soorten fytoplankton, met name dinoflagellaten, produceren gifstoffen en hun bloei, ook wel rode getijden genoemd, veroorzaakt massale sterfte onder vissen, weekdieren en schaaldieren, en zelfs onder mensen als ze besmette organismen eten.

Een andere groep fytoplanktonorganismen die massale sterfte veroorzaakt, zijn bacteriën die reeds dood plankton afbreken wanneer hun populaties te groot zijn. Ze verbruiken zuurstof uit de omgeving en creëren anoxische zones, of dode zones, zoals ze ook wel worden genoemd.

Referências

    1. Wat is fytoplankton? NASA Geraadpleegd van earthobservatory.nasa.gov.
    2. W. Gregg (2003). Primaire productie in de oceaan en klimaat: wereldwijde decennialange veranderingen. Geophysical Research Letters.
    3. Wat is fytoplankton? National Ocean Service (NOAA). Geraadpleegd van oceanservice.noaa.gov.
    4. Fytoplankton Encyclopaedia Britannica. Geraadpleegd van britannica.com.
    5. Fytoplanktonische diatomeeën, dinoflagellaten, blauwgroene algen. Geraadpleegd van edc.uri.edu.
    6. Phytoplankton Woods Hole Oceanographic Institution. Geraadpleegd van whoi.edu.
    7. Fytoplankton Wikipedia Geraadpleegd van es.wikipedia.org.
    8. WoRMS Redactieraad (2019). Wereldregister van mariene soorten. Geraadpleegd van marinespecies.org.
    9. Diatomeeën Wikipedia Overgenomen van es.wikipedia.org.
    10. Cyanobacteriën EcuRed. Geraadpleegd van ecured.cu.
    11. Dinoflagellata Wikipedia Teruggevonden van es.wikipedia.org.