Fitoplanctonul este un grup de microorganisme marine și de apă dulce care joacă un rol fundamental în ecosistemele acvatice. Acestea sunt compuse din organisme autotrofe, adică sunt capabile de fotosinteză și își produc propria hrană din lumina soarelui, apă și dioxid de carbon. Acest grup divers include alge unicelulare, cum ar fi diatomeele și dinoflagelatele, care stau la baza lanțului trofic acvatic.
Fitoplanctonul se reproduce în principal prin diviziune celulară, formând colonii sau filamente care se pot dispersa rapid în apă. În plus, multe specii de fitoplancton sunt capabile să se reproducă asexuat prin spori sau chisturi, asigurându-le supraviețuirea în condiții nefavorabile.
Importanța fitoplanctonului depășește producția de oxigen și baza lanțului trofic, deoarece acesta joacă un rol fundamental și în ciclul nutrienților ecosistemelor acvatice, contribuind la reglarea climei globale și la menținerea biodiversității. Prin urmare, studierea și protejarea acestor microorganisme sunt esențiale pentru a asigura sănătatea ecosistemelor acvatice și sustenabilitatea resurselor naturale.
Înțelegerea procesului de reproducere a fitoplanctonului și a rolului său fundamental în ecosistemele acvatice.
Fitoplanctonul este un grup de organisme microscopice care joacă un rol fundamental în ecosistemele acvatice. Aceste organisme sunt autotrofe, adică sunt capabile să-și producă propria hrană prin fotosinteză. Acest lucru le face baza lanțului trofic acvatic, furnizând hrană pentru o varietate de organisme, de la pești mici la mamifere marine mari.
În ceea ce privește reproducerea, fitoplanctonul se poate reproduce asexuat, prin diviziune celulară, sau sexuat, prin producerea de gameți care se unesc pentru a forma noi organisme. Acest proces reproductiv este esențial pentru menținerea populației de fitoplancton în ecosistemele acvatice.
În plus, fitoplanctonul joacă un rol important în reglarea ciclului carbonului, absorbind dioxidul de carbon din atmosferă în timpul fotosintezei și eliberând oxigen ca produs secundar. Acest lucru ajută la menținerea echilibrului de oxigen în apă, permițând supraviețuirea unei varietăți de organisme acvatice.
Pe scurt, fitoplanctonul este o componentă esențială a ecosistemelor acvatice, jucând un rol crucial în lanțul trofic și reglând ciclul carbonului. Reproducerea lor este esențială pentru menținerea populației acestor organisme, asigurând sănătatea și echilibrul ecosistemelor acvatice.
Hrănirea cu fitoplancton: modul în care se hrănesc aceste microorganisme în mediul acvatic.
Fitoplanctonul este un grup de microorganisme acvatice care joacă un rol fundamental în ecosistemele acvatice. Aceste organisme sunt autotrofe, adică sunt capabile să-și producă propria hrană prin fotosinteză. Fitoplanctonul se hrănește în principal prin absorbția nutrienților prezenți în apă, cum ar fi sărurile minerale și dioxidul de carbon.
Pentru a realiza fotosinteza, fitoplanctonul folosește lumina soarelui ca sursă de energie pentru a transforma dioxidul de carbon în carbohidrați. În plus, aceste microorganisme absorb și nutrienți precum nitrați, fosfați și silicați, care sunt esențiali pentru creșterea și dezvoltarea lor.
Astfel, putem spune că fitoplanctonul se hrănește în mediile acvatice în principal prin absorbția nutrienților prezenți în apă, care sunt utilizați pentru a produce hrană prin fotosinteză. Aceste microorganisme joacă un rol crucial în lanțul trofic acvatic, servind drept hrană pentru o varietate de organisme, de la animale mici la mamifere marine mari.
Diferențe în nutriția fitoplanctonului: ce trebuie să știți.
Fitoplanctonul este un grup divers de microorganisme care joacă un rol crucial în ecosistemele acvatice, fiind responsabile pentru producția primară și baza lanțului trofic marin. Pentru a înțelege mai bine cum se hrănesc aceste organisme, este important să înțelegem diferențele în nutriția fitoplanctonului.
Fitoplanctonul adoptă diferite strategii nutriționale, care pot fi clasificate în trei categorii principale: autotrofie, mixotrofie și heterotrofie. Autotrofia este capacitatea de a produce propria hrană prin fotosinteză, utilizând lumina soarelui și nutrienți anorganici. Mixotrofia combină capacitatea fotosintetică cu ingerarea de materie organică, permițând o mai mare flexibilitate în obținerea nutrienților. În cele din urmă, heterotrofia implică dependența de nutrienții organici produși de alte organisme.
Diferențele în nutriția fitoplanctonului pot fi observate și în preferința lor pentru diferite surse de nutrienți. Unele organisme preferă nutrienții anorganici, cum ar fi azotul și fosforul, în timp ce altele sunt capabile să utilizeze compuși organici mai complecși. Această diversitate nutrițională este esențială pentru supraviețuirea și succesul evolutiv al fitoplanctonului.
În concluzie, fitoplanctonul prezintă o gamă largă de strategii nutriționale, reflectând adaptarea sa la diferite medii acvatice. Înțelegerea acestor diferențe în nutriția fitoplanctonului este esențială pentru conservarea și gestionarea durabilă a ecosistemelor marine.
Ce organisme se hrănesc cu fitoplancton în lanțul trofic marin?
Fitoplanctonul este baza lanțului trofic marin, oferind o sursă esențială de hrană pentru o varietate de organisme. Printre principalii consumatori de fitoplancton se numără zooplanctonul, cum ar fi copepodele și krillul, care se hrănesc direct cu aceste organisme microscopice. În plus, diverși pești, moluște și crustacee se hrănesc, de asemenea, cu fitoplancton, contribuind la transferul de energie de-a lungul lanțului trofic.
Fitoplanctonul este format din organisme fotosintetice, cum ar fi algele unicelulare și cianobacteriile, capabile să-și producă propria hrană din lumina soarelui, apă și dioxid de carbon. Aceste organisme joacă un rol cheie în producerea de oxigen și sechestrarea carbonului din atmosferă, influențând direct echilibrul ecosistemului marin.
În ceea ce privește reproducerea, fitoplanctonul se poate reproduce asexuat prin diviziune celulară sau sexuat prin fertilizare. Aceste organisme au o capacitate mare de proliferare, adaptându-se la diferite condiții de mediu și reproducându-se rapid ca răspuns la schimbarea condițiilor marine.
Fitoplancton: caracteristici, nutriție, reproducere
O fitoplancton este un grup de organisme autotrofe pelagice care trăiesc în medii acvatice și nu sunt capabile să reziste acțiunii curenților. Aceste microorganisme locuiesc în aproape fiecare corp de apă de pe planetă.
Majoritatea sunt unicelulare și nu pot depăși curenții, așa că sunt duși de aceștia. Sunt numiți și producători primari, deoarece stau la baza rețelelor trofice acvatice. Se găsesc în întreaga coloană de apă.
Densitățile populațiilor lor fluctuează în timp și pot forma agregări temporale foarte dense, cunoscute sub numele de ecloziuni, turbine sau flori. Aceste ecloziuni sunt capabile să modifice rapid condițiile fizice și chimice ale corpului de apă în care apar.
Taxonomie
Termenul fitoplancton nu are validitate taxonomică. Este folosit pentru a grupa diferite grupuri de organisme care fac parte din plancton, în principal microalge.
Printre cele mai importante grupe taxonomice ale fitoplanctonului se numără diatomeele (Regnul Chromist, clasa Bacillariophyceae) care cuprind peste 200 de genuri și peste 20 de mii de specii vii.
Dinoflagelatele (Chromista states, Dinoflagellata infraphyllum), cu peste 2.400 de specii descrise, sunt, de asemenea, considerate printre cele mai importante grupuri. Alți reprezentanți ai fitoplanctonului includ cocolitoforii și unele cianobacterii (Regnul Bacteria, diviziunea Cyanobacteria).
Caracteristici generale
Sunt în principal organisme ale Regnului Cromic, adică sunt eucariote, au cloroplaste cu clorofile. a e c, în majoritatea cazurilor. Sunt unicelulare. Fiind organisme microscopice, înotul este limitat și nu pot depăși curenții.
Au nevoie de energie solară pentru fotosinteză. Dependența lor de lumina soarelui îi limitează la a trăi în zona fotică (zona în care lumina soarelui poate pătrunde în mediul acvatic).
Principalii reprezentanți ai fitoplanctonului sunt diatomeele, dinoflagelatele și cocolitoforii, urmând caracteristicile lor generale:
Diatomee
Organisme unicelulare, uneori coloniale. Au un frustul, un perete celular foarte dur și ornamentat, compus în principal din silice.
Această frustulă este formată din două foliole separate (epitheca și hypotheca) de dimensiuni diferite, care împreună seamănă cu o cutie cu capac sau cu o placă Petri. De obicei, nu au flageli. Locuiesc în aproape toate ape și chiar în medii umede.
Dinoflagelate
Sunt organisme unicelulare care pot forma sau nu colonii. Majoritatea sunt fotosintetice și conțin clorofile. a e c , unele sunt mixotrofe (care pot obține hrană prin fotosinteză sau de la un alt organism), iar altele sunt heterotrofe.
Majoritatea sunt marine, dar unele trăiesc în ape dulci. Majoritatea sunt animale de viață liberă, însă unele specii sunt endosimbionte ale animalelor, cum ar fi coralii. Au doi flageli inegali care, datorită aranjamentului lor, le conferă corpurilor mișcări oscilatorii.
Cocolitofori
Sunt microalge unicelulare acoperite cu structuri de carbonat de calciu sub formă de solzi sau plăci. Sunt organisme pur marine și nu au flageli.
Alte componente ale fitoplanctonului
Cianobacterii
Sunt organisme procariote, capabile să efectueze fotosinteza, pentru care au la dispoziție doar clorofilă. a Sunt Gram-negative și capabile să fixeze azotul și să îl transforme în amoniu.
Locuiesc în principal în lacuri și lagune și sunt comune și în oceane și medii umede.
nutriție
Nutriția fitoplanctonului este destul de variată. Cu toate acestea, fotosinteza este factorul comun al tuturor grupurilor care alcătuiesc fitoplanctonul. Mai jos sunt prezentate câteva dintre tipurile de nutriție pe care le folosesc aceste microorganisme.
Autotrofie
Un tip de hrană prezentată de unele organisme, capabilă să genereze propria hrană. În cazul fitoplanctonului, acesta folosește lumina soarelui pentru a transforma compușii anorganici în materie organică pe care o poate utiliza. Acest proces este utilizat de aproape toate organismele fitoplanctonice.
Un alt proces autotrof este cel al cianobacteriilor, care pot fixa azotul și îl pot transforma în amoniu.
Heterotrofie
Un stil de hrănire în care organismele se bazează pe materie organică deja preparată pentru a-și obține hrana. Exemple de heterotrofie în general sunt prădarea, parazitismul și hrănirea erbivoră.
Printre fitoplancton, unele organisme au acest tip de nutriție. Dinoflagelatele, de exemplu, au reprezentanți care se hrănesc cu alte dinoflagelate, diatomee și alte microorganisme.
Mixitrofie
O condiție opțională a unor organisme capabile să își obțină hrana pe cale autotrofă sau heterotrofă. În fitoplancton, unele specii de dinoflagelate combină fotoautotrofia (fotosinteza) cu heterotrofia.
Unii cercetători limitează heterotrofia la fagocitoza altor organisme. Alții includ și parazitismul unor specii de dinoflagelate, despre care se crede că efectuează și fotosinteza.
reproducere
Organismele fitoplanctonice au o mare varietate de forme de reproducere, care variază în funcție de marea diversitate a speciilor și grupurilor din cadrul lor. Cu toate acestea, în termeni generali, grupul prezintă două tipuri de reproducere: asexuată și sexuată:
-Asexual
Un tip de reproducere în care urmașii moștenesc doar genele unui singur părinte. Gameții nu sunt implicați în acest tip de reproducere. Nu există variații cromozomiale și este frecventă la organismele unicelulare, cum ar fi fitoplanctonul. Câteva tipuri de reproducere asexuată la fitoplancton sunt:
Fisiune binară sau multiplă
Caracteristic archaea și bacteriilor, acest tip de reproducere constă în multiplicarea ADN-ului de către celula progenitoare, urmată de un proces numit citokineză, care nu este altceva decât diviziunea citoplasmei.
Această diviziune dă naștere la două celule fiice (fisiune binară) sau mai multe (fisiune multiplă). Algele albastru-verzi (cianobacterii), dinoflagelatele și diatomeele se reproduc prin acest tip de mecanism.
Înmugurire
Printre organismele fitoplanctonice, cianobacteriile se pot reproduce prin înmugurire. Acest proces produce un individ mic, foarte asemănător cu adultul.
Acest lucru se întâmplă prin producerea unui mugure sau gălbenuș care răsare din adult și crește în interiorul acestuia, hrănindu-se chiar și cu nutrienții părinților săi. Când individul (mugurul) atinge o anumită dimensiune, acesta iese din părinte și devine independent.
-Sexual
Reproducerea sexuată constă în obținerea de urmași din materialul genetic combinat a două celule sexuale, sau gameți. Acești gameți pot proveni de la aceiași părinți sau de la părinți diferiți.
Procesul implică diviziunea celulară meiotică, în care o celulă diploidă suferă o diviziune reductivă, dând naștere la celule cu jumătate din încărcătura genetică a celulei-mamă (de obicei patru celule).
Mai multe specii de fitoplancton se reproduc sexuat în cazuri foarte specifice. De exemplu, dinoflagelatele aflate sub o anumită presiune a mediului (unde condițiile nu sunt neapărat nefavorabile) prezintă un tip de reproducere sexuată.
În această reproducere, se formează un zigot, datorită fuziunii a doi indivizi care funcționează ca gameți. Ulterior, zigotul va suferi o diviziune meiotică și va duce la celule haploide.
Un alt exemplu de reproducere sexuată la fitoplancton este cea a diatomeelor. La acestea, după procesul de mitoză (reproducere asexuată), una dintre cele două celule fiice ajunge să fie mai mică decât celula-mamă.
Pe măsură ce procesul de mitoză se repetă, celulele fiice scad progresiv în dimensiune până când ating un minim natural, sustenabil. Odată ce acest minim este atins, începe un proces de reproducere sexuată pentru a restabili dimensiunea normală a celulelor populației.
Importanţă
Importanța primordială a fitoplanctonului este ecologică. Rolul său în ecosisteme este vital pentru susținerea vieții și a relațiilor trofice.
Transformarea energiei luminoase, a dioxidului de carbon și a nutrienților anorganici în compuși organici și oxigen susține în mod excelent nu numai viața în mediul acvatic, ci și pe planetă.
Aceste organisme reprezintă împreună aproximativ 80% din materia organică a planetei. Această materie organică este hrana unei mari varietăți de pești și nevertebrate.
În plus, fitoplanctonul produce mai mult de jumătate din oxigenul planetei, iar aceste organisme sunt o parte importantă a ciclului carbonului.
Importanță industrială
Multe specii de microalge sunt utilizate în acvacultură pentru a hrăni stadiile incipiente (larvele) speciilor de pești și creveți în condiții de cultură.
Microalgele au potențial ca biocombustibili. De asemenea, sunt utilizate în medicina naturală, cosmetice, biofertilizatori și multe alte aplicații.
Importanța clinică
Există un fenomen care caracterizează fitoplanctonul: înflorirea fitoplanctonică. Aceasta apare atunci când disponibilitatea nutrienților într-o anumită locație este foarte mare și este utilizată de aceste microorganisme prin multiplicarea accelerată a celulelor.
Aceste evenimente pot apărea din cauza upwelling-urilor costiere (un fenomen oceanografic în care apele de fund ajung la suprafață datorită vântului și curenților) sau din cauza unor evenimente specifice de creștere a nivelului de nutrienți.
Evenimentele de urgență sunt foarte benefice pentru pescuit și alte organisme, dar nu toate înfloririle fitonoplastice sunt productive pentru mediu și locuitorii acestuia.
Unele specii de fitoplancton, în special dinoflagelatele, produc toxine, iar înflorirea lor, numită și maree roșii, provoacă mortalități masive la pești, moluște și crustacee și chiar la oameni dacă aceștia consumă organisme contaminate.
Un alt grup de organisme fitoplanctonice care cauzează mortalități în masă sunt bacteriile care descompun planctonul deja mort atunci când populațiile acestuia sunt prea mari. Acestea consumă oxigen din mediu, creând zone anoxice sau zone moarte, așa cum sunt numite și acestea.
Referințe
-
- Ce este fitoplanctonul? NASA. Preluat de pe earthobservatory.nasa.gov.
- W. Gregg (2003). Producția primară oceanică și clima: schimbări decadale globale. Geophysical Research Letters.
- Ce este fitoplanctonul? Serviciul Național Oceanografic (NOAA). Accesat de pe oceanservice.noaa.gov.
- Enciclopedia Britannica a Fitoplanctonului. Accesat de pe britannica.com.
- Diatomee fitoplanctonice, dinoflagelate, alge albastre-verzi. Preluat de pe edc.uri.edu.
- Fitoplancton, Institutul Oceanografic Woods Hole. Accesat de pe whoi.edu.
- Fitoplancton Wikipedia Preluat de pe es.wikipedia.org.
- Comitetul editorial WoRMS (2019). Registrul mondial al speciilor marine. Accesat de pe marinespecies.org.
- Diatomee Wikipedia Preluat de pe es.wikipedia.org.
- Cianobacterii EcuRed. Preluat de pe ecured.cu.
- Dinoflagelata Wikipedia Preluat de la es.wikipedia.org.