מאפייני Phytoplankton, תזונה, רבייה וחשיבות
ה פיטופלנקטון היא קבוצה של אורגניזמים אוטוטרופיים פלאגיים שחיים בסביבה מימית ואינם מסוגלים להתנגד לפעולת הזרמים. מיקרואורגניזמים אלה מאכלסים כמעט את כל גופי המים על הפלנטה.
רובן חד-תאיות ואינן יכולות להתגבר על הזרמים, כך שהן נגררות על ידם. הם נקראים גם המפיקים העיקריים, כי הם הבסיס של רשתות trophic של סביבות מימיות. הם נמצאים בכל עמודת המים.
צפיפות האוכלוסייה שלהם להשתנות עם הזמן והוא יכול ליצור אגרגטים זמניים צפופים מאוד המכונה בלום, עכירות או פריחה. פרחים אלה יכולים לשנות דייקן את התנאים הפיזיים והכימיים של גוף המים שבו הם מתרחשים.
אינדקס
- 1 טקסונומיה
- מאפיינים כלליים
- 2.1 דיאטומים
- 2.2 דינופלגלאטים
- 2.3 Cocolitoforids
- 2.4 מרכיבים אחרים של פיטופלנקטון
- 3 תזונה
- 3.1 אוטוטרופיה
- 3.2 הטרוטרופיה
- 3.3 מיקיטרופיה
- 4 שכפול
- 4.1 -אקסואל
- 4.2 -סמלי
- 5 חשיבות
- 5.1 חשיבות תעשייתית
- 5.2 חשיבות קלינית
- 6 הפניות
טקסונומיה
למונח פיטופלנקטון אין תוקף טקסונומי. הוא משמש לקבוצה קבוצות שונות של אורגניזמים שהם חלק פלנקטון, בעיקר microalgae.
בין הקבוצות הטקסונומיות החשובות ביותר של phytoplankton הם diatoms (הממלכה Cromista, בכיתה Bacillariophyceae) המכילים יותר מ -200 סוגים יותר מ -20 אלף מינים חיים.
הדינופלגלטים (Cromista, Dinoflagellata infraphyllum), עם יותר מ 2400 מינים שתוארו, נחשבים גם בין הקבוצות החשובות ביותר. נציגים אחרים של phytoplankton הם coccolithophorids וכמה cyanobacteria (בריטניה חיידקים, חלוקת Cyanobacteria).
מאפיינים כלליים
הם, בעיקר, אורגניזמים של הממלכה Chromista, כלומר הם eukaryotes, הם מציגים chloroplasts עם chlorophylls א ו c, ברוב המקרים. הם חד-תאיים. היותם אורגניזמים מיקרוסקופיים, השחייה שלהם מוגבלת והם לא יכולים להתגבר על הזרמים.
הם דורשים אנרגיה סולארית עבור פוטוסינתזה. התלות שלהם באור השמש מגבילה אותם לחיות באזור הצילום (האזור עד כדי אור השמש יכול לחדור לסביבה המימית).
הנציגים העיקריים של phytoplankton הם diatoms, dinoflagellates ו coccolithophorids, מתחת למאפיינים הכלליים שלה:
דיאטומים
אורגניזמים תאיים, לפעמים קולוניאליים. הם מציגים פרוסטולה, שהיא קיר תא די קשה וקושט, שנוצרה בעיקר על ידי סיליקה.
זה פרוסטולה מורכב משני שסתומים נפרדים (epiteca ומשכנתא) בגדלים שונים זהים יחד תיבת עם מכסה, או צלחת פטרי. הם בדרך כלל לא מציגים flagella. הם חיים כמעט כל גופי מים ואפילו סביבות לחות.
דינוגלגלאטים
הם אורגניזמים תאיים אשר עשויים או לא יכולים ליצור מושבות. רובם פוטוסינתטיים ויש להם כלורופילים א ו c, כמה מהם mixotrophs (אשר יכול להשיג מזון באמצעות פוטוסינתזה או אורגניזם אחר) ו heterotrophs אחרים.
רובם ימיים, אך חלקם חיים במים מתוקים. רובם חיים ללא תשלום, עם זאת, כמה מינים הם endosymbionts של בעלי חיים כגון אלמוגים. יש להם שני flagella שוויונית, אשר בזכות ההסדר שלהם לתת תנועות אורגניזם תנודות.
Cocolitoforidos
הם microalgae תאיים מכוסה על ידי מבנים סידן פחמתי בצורת פתיתים או צלחות. הם אורגניזמים ימיים בלבד ואינם מציגים את הדגל.
רכיבים אחרים של phytoplankton
קיאנובקטרייה
הם אורגניזמים פרוקריוטים, המסוגלים לפוטוסינתזה, אשר להם יש רק כלורופיל א. הם גראם שלילי ומסוגל לתקן חנקן ולהמיר אותו לאמוניום.
הם בעיקר מאכלסים אגמים וגונות, הם גם תכופים באוקיינוסים ובסביבות לחות.
תזונה
התזונה של phytoplankton היא מגוונת למדי. עם זאת, פוטוסינתזה היא גורם נפוץ בקרב כל הקבוצות המרכיבות phytoplankton. הנה כמה סוגים של תזונה של מיקרואורגניזמים אלה.
אוטוטרופיה
סוג המזון המוצע על ידי כמה אורגניזמים, אשר מסוגלים לייצר מזון משלהם. במקרה של phytoplankton, הוא משתמש באור השמש כדי להפוך חומרים אורגניים לחומר אורגני שניתן להשתמש בהם. תהליך זה משמש כמעט את כל phytoplankton אורגניזמים.
עוד תהליך אוטוטרופי הוא של cyanobacteria, אשר יכול לתקן חנקן להמיר אותו אמוניום..
הטרוטרופיה
סגנון האכלה שבו האורגניזמים תלויים בחומר אורגני שכבר הורחב כדי להשיג את מזונם. דוגמאות להטרוטרופיה בכלל הן טרום, טפילות ואכילת עשב.
ב phytoplankton, כמה אורגניזמים להציג סוג זה של תזונה. לדינופלגלות, למשל, יש נציגים המפרשים דינופלגלאטים אחרים, דיאטומים ושאר מיקרואורגניזמים.
מיקיטרופיה
מצב אופציונלי של כמה אורגניזמים כי הם מסוגלים לקבל את האוכל שלהם באופן אוטוטרופי או הטרוטרופי. ב phytoplankton כמה מינים של dinoflagellates לשלב photautotrophy (פוטוסינתזה) עם הטרוטרופיה.
כמה חוקרים מגבילים הטרוטרופיה לפגוציטוזיס של אורגניזמים אחרים. אחרים כוללים גם את הטפילות כי כמה מינים של dinoflagellates לעשות, אשר האמין גם לעשות פוטוסינתזה.
רפרודוקציה
אורגניזמים של phytoplankton להציג מגוון רחב של צורות הרבייה, אשר משתנים בהתאם למגוון הגדול של מינים וקבוצות של קבוצה זו. עם זאת, באופן כללי, הקבוצה מציגה את שני סוגי רבייה; הלא-מינית והמינית:
-אסקסואלית
סוג של רבייה שבה צאצאים יורשים רק את הגנים של הורה יחיד. בסוג זה של רבייה, הגמטות אינן מתערבות. אין וריאציה כרומוזומלית וזה נפוץ אורגניזמים תאיים כגון phytoplankton. סוגים מסוימים של רבייה מינית ב phytoplankton הם:
בינארי או ביקוע מרובות
המאפיינים של ארכאה וחיידקים, סוג זה של רבייה מורכב בכפל של דנ"א על ידי תא האב, ואחריו תהליך הנקרא ציטוקינים, שהוא לא יותר מאשר חלוקת הציטופלסמה..
חלוקה זו מביאה שני תאים (ביקוע בינארי) או יותר (תאים ביקוע מרובים) הבת. אצות ירוקות כחולות (cyanobacteria), dinoflagellates ו diatoms הם לשכפל על ידי סוג זה של מנגנון.
גמירה
בין אורגניזמים phytoplankton, cyanobacteria יכול להתרבות על ידי נביטה. בתהליך זה אדם קטן מאוד דומה למבוגר מיוצר.
זה קורה באמצעות ייצור של ניצן או פנינה כי נבטים מן המבוגר גדל על זה, מזין אפילו את החומרים המזינים של ההורה. כאשר הפרט (הפנינה) הגיע לגודל מסוים הוא מנותק מההורה ונעשה עצמאי.
-סקסית
רפרודוקציה מינית מורכבת מקבלת צאצאים מן החומר הגנטי המשולב של שני תאי מין או גיימטים. הגמטות האלה יכולות לבוא מאותו הורה, או מהורים שונים.
התהליך כרוך בחלוקה תא מיוטית, שבה תא דיפלואידי עובר חלוקה מופחתת, מייצר תאים עם מחצית העומס הגנטי של תא אב (בדרך כלל ארבעה תאים).
כמה מינים של פיטופלנקטון חווים רבייה מינית במקרים מסוימים. לדוגמה, dinoflagellates עם לחץ סביבתי מסוים (שבו התנאים אינם בהכרח שלילי) להציג סוג של רבייה מינית.
ברבייה זו נוצר זיגוטה, הודות לאיחוד של שני אנשים הפועלים כגמטות. לאחר מכן, הזיגוטה תעבור חלוקה מיוטית ותוביל לתאים הפלואידים.
דוגמה נוספת של רבייה מינית ב phytoplankton היא של diatoms. אלה, לאחר תהליך של מיטוזה (רבייה מינית) אחד משני תאים הבת מסתיים להיות קטן יותר מאשר בת האב.
כמו תהליך מיטוזה חוזרת, הירידה בגודל של תאים הבת היא מתקדמת, עד להגיע מינימום טבעי בר קיימא. ברגע שהמינימום הזה מגיע, מתחיל תהליך של רבייה מינית, כדי להחזיר את התאים הרגילים של תאי האוכלוסייה.
משמעות
החשיבות העיקרית של phytoplankton הוא אקולוגי. תפקידה במערכות האקולוגיות חיוני כדי לקיים את החיים ואת היחסים trophic.
הטרנספורמציה של אנרגיית האור, פחמן דו-חמצני וחומרים מזינים אורגניים, לתרכובות אורגניות ולחמצן, מתמשכת בצורה נהדרת, לא רק את החיים בסביבה המימית, אלא את הפלנטה.
אורגניזמים אלה, יחד, מייצגים כ -80% מהחומר האורגני של הפלנטה. זה חומר אורגני הוא מזון של מגוון עצום של דגים חסרי חוליות.
בנוסף, phytoplankton מייצרת יותר ממחצית החמצן של כדור הארץ. בנוסף, אורגניזמים אלה הם חלק חשוב במחזור הפחמן.
חשיבות תעשייתית
מינים רבים של microalgae משמשים חקלאות עבור האכלה של שלבים מוקדמים (הזחלים) של דגים מינים שרימפס בתנאים התרבות.
יש פוטנציאל לשימוש של microalgae כמו דלק ביולוגי. הם משמשים גם ברפואה טבעית, ב קוסמטולוגיה, כמו biofertilizers ושימושים רבים אחרים.
חשיבות קלינית
יש תופעה המאפיינת את הפיטופלנקטון והוא בלבלב פיטופלנקטון. אלה מתרחשים כאשר הזמינות של חומרים מזינים במקום מסוים הוא גבוה מאוד מנוצל על ידי מיקרואורגניזמים אלה באמצעות כפל תא מואץ.
אירועים אלה יכולים להתרחש על ידי עליית החוף (תופעה אוקיאנוגרפית שבה המים התחתונים עקב פעולה רוח וזרמים מגיעים אל פני השטח), או על ידי אירועים ספציפיים של מגדילה מזין.
אירועי נחשול מאוד נהנים דיג של דגים ואורגניזמים אחרים, אבל לא כל הפרח phytoplankton הם פרודוקטיביים עבור הסביבה ותושביה.
כמה מינים של פיטופלנקטון, במיוחד דינופלגלאטים, מייצרים רעלים ופריחתם, הנקראים גם גאות אדומה, גורמים לתמותה המונית לדגים, רכיכות וסרטנים, אפילו לבני אדם אם הם צורכים אורגניזמים מזוהמים.
קבוצה נוספת של אורגניזמים phytoplankton שגורמים לתמותה מסיבית, הם חיידקים לפרק את פלנקטון מת, כאשר האוכלוסיות שלהם הם גבוהים מאוד. הם צורכים חמצן מן הסביבה יצירת אזורי anoxic או אזורים מתים, כפי שהם מכנים אותם.
הפניות
- מה הם Phytoplankton? נאס"א מקורו ב- earthobservatory.nasa.gov.
- W. Gregg (2003). האוקיינוס העיקרי הייצור ואקלים: שינויים גלובליים העשור. גיאופיזי מחקר מכתבים.
- מה הם phytoplankton? שירות האוקיינוס הלאומי (NOAA). שוחזר מ oceanservice.noaa.gov.
- פיטופלנקטון. אנציקלופדיה בריטניקה. שחזר מ britannica.com.
- Phytoplankton Diatoms, Dinoflagellates, כחול אצות ירוקות. משוחזר מ- edc.uri.edu.
- פיטופלנקטון. וודס הול מכון לאוקיאנוגרפיה. מתוך whoi.edu.
- פיטופלנקטון. ויקיפדיה. מקור: es.wikipedia.org.
- WoRMS מערכת העריכה (2019). הרשמה עולמית של מינים ימיים. מקור: marinespecies.org.
- דיאטום. ויקיפדיה. מקור: es.wikipedia.org.
- קיאנובקטרייה אקורד. שחזר מ ecured.cu.
- Dinoflagellata. ויקיפדיה. מקור: es.wikipedia.org.