Plankton: vrste, ekologija in vloga v oceanskih prehranjevalnih verigah

Plankton so plavajoči organizmi, ki živijo v površinskih plasteh oceana. Živijo v zgornji plasti oceana, imenovani epipelagično območje. Niso dovolj močni, da bi plavali proti oceanskim tokovom. Izraz je v nasprotju z nektonom, ki lahko nadzoruje svoje gibanje. Obstajajo tri skupine:

Vrste planktona

• Fitoplankton: živi na površini oceana in se ukvarja s fotosintezo (iz svetlobe proizvaja sladkorje in druge molekule).

• Evkariontske alge: diatomejke, kokolitofore, nekateri dinoflagelati.
• Bakterije: cianobakterije.

• Zooplankton: majhni protozoji ali metazoani: Ctenophores; meduze; rotifere; foraminifere; drobni raki in druge živali. Nekatera jajčeca in ličinke večjih živali, kot so ribe, raki in annelidi. Poleg jajčec se vsi hranijo z drugim planktonom.
• Nekatere skupine spadajo v obe kategoriji. Dinoflagelati so lahko fotosintetični proizvajalci ali heterotrofni potrošniki; mnoge vrste so glede na okoliščine mešanootrofne. Tudi viruse je težko umestiti v to shemo, vendar so prisotni v velikem številu.

Plankton je pomemben člen oceanske prehranjevalne verige. Je glavni vir hrane za skoraj vse ribje ličinke, ki iz rumenjakove vrečke preidejo na lovljenje plena. Morski psi in modri kiti se z njimi hranijo neposredno, druge velike ribe pa se z njimi hranijo posredno, tako da jedo manjše ribe, kot so na primer slaniki.

Ekologija planktona in razporeditev

Razporeditev planktona je bolj odvisna od hranil kot od temperature. Veliki deli oceanov so modri in sterilni. Razlog za to je, da na teh območjih primanjkuje enega ali več ključnih hranil za fotosintetski plankton, od katerega so odvisni vsi drugi. Na splošno velja, da območja v bližini kopnega dobivajo hranila z rekami in vetrom. Ključno hranilo, ki manjka v Tihem oceanu, je železo, ki je nujno potrebno v molekulah, kot so ferredoksini, beljakovine železa in žvepla, ki prenašajo elektrone v številnih presnovnih reakcijah.

Poleg hranil je razporeditev planktona odvisna tudi od svetlobe (vertikalni razpored v vodnem stolpcu), stratifikacije vod (ločenost plasti z različnimi lastnostmi), tokov in sezonskih sprememb. Fitoplankton zahteva dovolj svetlobe, zato se koncentrira v zgornjih nekaj desetih metrov vode, medtem ko zooplankton pogosto izvaja dnevne vertikalne migracije: čez noč se dvigne k površini, čez dan pa potone v globje in temnejše vode, da se izogne plenilcem.

Velikostne kategorije in funkcionalne skupine

Plankton pokriva velikostne razrede od virusov in picoplanktona (< 2 µm), prek nanoplanktona (2–20 µm) do mikroplanktona (20–200 µm) in mezoplanktona (>200 µm). Vsaka velikost prinaša različne ekologije in vloge: manjše enocelične alge in bakterije so ključne pri osnovni primarni produkciji in recikliranju hranil, večji organizmi pa prenašajo energijo navzgor po prehranjevalni verigi.

Vloga planktona v prehranjevalnih verigah in biogeokemiji

Plankton ne le napaja oceanske prehranjevalne verige, ampak igra tudi ključno vlogo v globalnih biogeokemijskih ciklih. Fitoplankton s fotosintezo fiksira ogljik, del tega organskega materiala pa potone v globine ali ga prenašajo organizmi — proces, ki ga imenujemo biološki črpalka. Ta transport ogljika v globlje vode pomaga odstranjevati CO2 iz atmosfere na geološke časovne skale in tako vpliva na podnebje.

Virusi, čeprav jih je težko uvrstiti v preprosto shemo, uničujejo oziroma lizejo celice planktona ter sproščajo organske snovi in hranila nazaj v vodo, kar spreminja potek hranilnih tokov in produktivnost. Poleg tega lahko občasno pride do množičnih cvetenj fitoplanktona (blooms), ki so lahko koristna za prehranjevanje velikih množic živali — ali pa škodljiva (harmonična cvetenja), če vključujejo toksine ali povzročijo hipoksijo ob razpadu biomase.

Dodatne pomembne informacije

• Mešanootrofija: mnogi organizmi (na primer nekateri dinoflagelati) lahko izmenično uporabljajo fotosintezo in uživanje drugih organizmov, kar jim daje prilagodljivost v spremenljivih razmerah.
• Reprodukcija in razvoj: številne vrste uporabijo planktonske stopnje razvoja (jajčeca, ličinke) za razširitev območij razširjenosti; te faze so pogosto kritične za uspeh populacije.
• Monitoring: plankton se spremlja kot indikator stanja morja, produktivnosti in vplivov podnebnih sprememb ter onesnaženja.

Raziskave in pomen za človeka

Razumevanje planktona je ključno za ribištvo, ohranjanje morskih ekosistemov in napovedovanje odziva oceanov na podnebne spremembe. Zaradi svoje občutljivosti na hranila, temperaturo in kislost vodi (ocean acidification) so spremembe v planktonskih skupnostih pogosto zgodnji pokazatelji širših okolijskih sprememb.

Skupaj ustvarjajo planktonske skupnosti osnovo večine morskih ekosistemov: brez njih bi bile oceanské prehranjevalne verige bistveno manj produktivne, kar bi neposredno vplivalo na ribe, kitove in človeške skupnosti, ki so od teh virov odvisne.

Vprašanja in odgovori

V: Kaj je plankton?

V: Katere so tri glavne skupine planktona?

V: Kaj je zooplankton?

V: Kako so v to shemo vključeni virusi?

V: Zakaj je pomembno, da je plankton del oceanske prehranjevalne verige?

Išči po črki