FITOPLANKTONAS: SAVYBĖS, MITYBA, DAUGINIMASIS - BIOLOGIJA - 2025

Fitoplanktono yra pelaginių autotrofinių organizmų, kurie gyvena vandens aplinkoje ir negali prieštarauti srovių veiksmų grupė. Šie mikroorganizmai gyvena beveik visuose planetos vandens telkiniuose.

Dauguma yra vienaląsčiai ir negali įveikti srovių, todėl juos nuneša. Jie taip pat vadinami pirminiais gamintojais, nes jie yra trofinių vandens aplinkos tinklų pagrindas. Jie randami visame vandens stulpelyje.

Fitoplanktono įvairovė. Paimta ir redaguota: Prof. Gordon T. Taylor, Stony Brook universitetas, per „Wikimedia Commons“.

Jų populiacijos tankis bėgant laikui svyruoja ir gali sudaryti labai tankius laikinus agregatus, žinomus kaip žydėjimas, drumstas ar žydėjimas. Šie žydėjimai gali pakeisti fizines ir chemines vandens telkinio sąlygas ten, kur jie atsiranda.

Taksonomija

Terminas fitoplanktonas neturi taksonominės reikšmės. Jis naudojamas grupuoti skirtingas organizmų grupes, kurios yra planktono dalis, daugiausia mikrodumblius.

Tarp svarbiausių fitoplanktono taksonominių grupių yra diatomos (Cromista Karalystė, Bacillariophyceae klasė), turinčios daugiau nei 200 genčių ir daugiau nei 20 tūkstančių gyvų rūšių.

Dinoflagellatai (Cromista Kingdom, infraphyllum Dinoflagellata), kuriuose yra daugiau nei 2400 aprašytų rūšių, taip pat laikomi viena iš svarbiausių grupių. Kiti fitoplanktono atstovai yra kokolitoforai ir kai kurios melsvabakterės (Karalystės bakterijos, melsvadumbliai).

Bendrosios savybės

Jie daugiausia yra Chromos karalystės organizmai, tai yra, eukariotai, dažniausiai jie turi chloroplastus su a ir c chlorofilais. Jie yra vienaląsčiai. Būdami mikroskopiniai organizmai, jų plaukimas yra ribotas ir jie negali įveikti srovių.

Fotosintezei jie reikalauja saulės energijos. Jų priklausomybė nuo saulės spindulių riboja jų gyvenimą fototinėje zonoje (zonoje, kur saulės spinduliai pasiekia vandens aplinką).

Pagrindiniai fitoplanktono atstovai yra diatomės, dinoflagellates ir kokolitoforai, kurių bendrosios savybės yra mažesnės:

Diatomos

Diatomos įvairovė. Paimta ir redaguota iš: „Wipeter“, iš „Wikimedia Commons“.

Vienaląsčiai organizmai, kartais kolonijiniai. Jie pateikia frustulę, kuri yra gana kieta ir puošni ląstelių siena, sudaryta daugiausia iš silicio dioksido.

Šią frustulę sudaro du atskiri skirtingo dydžio vožtuvai (epitelis ir hipoteka), kurie kartu atrodo kaip dėžutė su dangčiu arba „Petri“ indas. Jie dažniausiai neturi žvynelių. Jie gyvena beveik visuose vandens telkiniuose ir net drėgnoje aplinkoje.

Dinoflagellates

Tai yra vienaląsčiai organizmai, kurie gali sudaryti arba nesudaryti kolonijas. Dauguma jų yra fotosintetiniai ir turi chlorofilus a ir c, kai kurie yra mixotrofai (kurie maistą gali gauti per fotosintezę arba iš kito organizmo), kiti - heterotrofus.

Daugelis jų yra jūriniai, tačiau kai kurie gyvena gėlame vandenyje. Dauguma jų gyvena laisvai, tačiau kai kurios rūšys yra endosimptomai iš gyvūnų, tokių kaip koralai. Jie pateikia dvi nelygias žiuželius, kurios dėl savo išdėstymo suteikia kūnui virpesinius judesius.

Kokolitoforai

Tai yra vienaląsčiai mikrodumbliai, padengti kalcio karbonato struktūromis svarstyklių ar plokštelių pavidalu. Jie yra grynai jūriniai organizmai ir juose nėra žvynelinės.

Kiti fitoplanktono komponentai

Melsvadumbliai

Tai yra prokariotiniai organizmai, galintys fotosintezuoti, kuriems jie turi tik chlorofilą a. Jie yra gramteigiami ir gali fiksuoti azotą ir paversti jį amoniaku.

Jie daugiausia gyvena ežeruose ir lagūnose, taip pat dažnai būna vandenynuose ir drėgnoje aplinkoje.

Cianobakterijos brėžinys. Paimta ir redaguota iš Gyvybės mokslų duomenų bazės centro (DBCLS).

Mityba

Fitoplanktono mityba yra gana įvairi. Tačiau fotosintezė yra bendras faktorius tarp visų fitoplanktoną sudarančių grupių. Kai kurie šių mikroorganizmų mitybos tipai yra paminėti žemiau.

Autotrofija

Dietos rūšis, kurią patiria kai kurie organizmai, galintys gaminti maistą patys. Fitoplanktono atveju jis naudoja saulės spindulius, kad neorganinius junginius paverstų tinkamomis organinėmis medžiagomis. Šį procesą fitoplanktone naudoja beveik visi organizmai.

Kitas autotrofinis procesas yra melsvabakterės, kurios gali pritvirtinti azotą ir paversti jį amoniaku.

Heterotrofija

Valgymo būdas, kai organizmai priklauso nuo organinių medžiagų, jau pagamintų maistui gauti. Heterotrofijos pavyzdžiai apskritai yra plėšrumas, parazitizmas ir žolėdžių maitinimas.

Fitoplanktone kai kurie organizmai turi tokio tipo mitybą. Pvz., Dinoflagellates, turi atstovus, kurie grobia kitus dinoflagellates, diatomus ir kitus mikroorganizmus.

Mixitrophy

Kai kurių organizmų, galinčių gauti maistą autotrofiniu ar heterotrofiniu būdu, būklė yra neprivaloma. Fitoplanktone kai kurios dinoflagellatų rūšys fotoautotrofiją (fotosintezę) derina su heterotrofija.

Kai kurie tyrėjai heterotrofiją apsiriboja kitų organizmų fagocitozėmis. Kiti taip pat apima kai kurių rūšių dinoflagellates, kurie, kaip manoma, taip pat fotosintezuoja, parazitizmą.

Dauginimas

Fitoplanktono organizmai pasižymi didele įvairove reprodukcinių formų, kurios skiriasi atsižvelgiant į didelę šios grupės rūšių ir grupių įvairovę. Tačiau plačiau kalbant, grupė pristato du reprodukcijos tipus; aseksualus ir seksualus:

-Aksualus

Reprodukcijos rūšis, kai palikuonys paveldi tik genus iš vieno iš tėvų. Tokio tipo reprodukcijoje gametos nedalyvauja. Chromosomų variacijos nėra ir ji būdinga vienaląsčiams organizmams, tokiems kaip fitoplanktonas. Kai kurie fitoplanktono nelytinio dauginimosi tipai yra šie:

Dvejetainis ar daugialypis dalijimasis

Būdingas archajai ir bakterijoms, šį reprodukcijos tipą sudaro DNR padauginimas iš progenitorinės ląstelės, po kurio vyksta procesas, vadinamas citokineze, kuris yra ne kas kita, kaip citoplazmos padalijimas.

Šis dalijimasis sukuria dvi (dvinarę dalijimąsi) ar daugiau (daugybinę dalijimąsi) dukterines ląsteles. Mėlynieji žali dumbliai (cianobakterijos), dinoflagellates ir diatomos dauginasi tokiu mechanizmu.

Gemmacija

Tarp fitoplanktono organizmų melsvabakterės gali daugintis pumpuruodamos. Šiame procese gaminamas mažas individas, labai panašus į suaugusįjį.

Tai įvyksta gaminant pumpurą ar perlą, kuris išauga iš suaugusiojo ir užauga ant jo, net maitinantis tėvų maistinėmis medžiagomis. Kai individas (perlas) pasiekia tam tikrą dydį, jis atsiriboja nuo tėvų ir tampa savarankiškas.

-Seksualus

Lytinį dauginimąsi sudaro palikuonių gavimas iš dviejų lytinių ląstelių arba lytinių ląstelių kombinuotos genetinės medžiagos. Šios lytinės ląstelės gali būti kilusios iš to paties tėvo arba iš skirtingų tėvų.

Šis procesas apima meiotinį ląstelių dalijimąsi, kai diploidinėje ląstelėje vyksta redukcinis dalijimasis, sukuriant ląsteles, turinčias pusę genetinės pirmtakų ląstelės apkrovos (paprastai keturios ląstelės).

Kai kuriomis fitoplanktono rūšimis lytiniu būdu dauginasi. Pvz., Dinoflagellates, esant tam tikram aplinkos slėgiui (kai sąlygos nebūtinai yra nepalankios), yra lytinio dauginimosi rūšis.

Šioje reprodukcijoje susidaro zigota, nes susilieja du individai, kurie veikia kaip gametas. Vėliau zigota pasidarys meiotinį pasidalijimą ir susidarys haploidinės ląstelės.

Kitas fitoplanktono seksualinio dauginimosi pavyzdys yra diatomos. Jų metu po mitozės (nelytinio dauginimosi) viena iš dviejų dukterinių ląstelių tampa mažesnė už pirmtakų ląstelę.

Kartojant mitozės procesą, dukterinių ląstelių dydis mažėja laipsniškai, kol pasiekiamas natūralus tvarus minimumas. Pasiekus šį minimumą, prasideda seksualinis dauginimasis, siekiant atkurti normalų ląstelių dydį populiacijoje.

Gephyrocapsa oceanica, Cokolitoforas. Paimta ir redaguota iš: NEON ja nuotrauka, spalvintas Richardo Bartzo, iš „Wikimedia Commons“.

Svarba

Pagrindinė fitoplanktono svarba yra ekologinė. Jo funkcija ekosistemose yra gyvybiškai svarbi palaikant gyvybės ir trofinius ryšius.

Šviesos energijos, anglies dioksido ir neorganinių maistinių medžiagų pavertimas organiniais junginiais ir deguonimi labai palaiko gyvybę ne tik vandens aplinkoje, bet ir planetoje.

Šie organizmai kartu sudaro apie 80% organinių medžiagų planetoje. Ši organinė medžiaga yra milžiniškos įvairovės žuvų ir bestuburių maistas.

Be to, fitoplanktonas gamina daugiau nei pusę planetos deguonies. Be to, šie organizmai yra svarbi anglies ciklo dalis.

Pramoninė svarba

Daugybė mikrodumblių rūšių yra naudojamos akvakultūroje, kad kultūringomis sąlygomis maitintųsi ankstyvosiose žuvų ir krevečių rūšyse (lervose).

Galima naudoti mikrodumblius kaip biokurą. Jie taip pat naudojami natūralioje medicinoje, kosmetologijoje, kaip biologiniai trąšos ir daugeliui kitų sričių.

Klinikinė reikšmė

Yra fenomenas, apibūdinantis fitoplanktoną, ir fitoplanktono žydėjimas. Tai atsiranda, kai maisto medžiagų tam tikroje vietoje yra labai daug, ir šie mikroorganizmai juos naudoja pagreitindami ląstelių dauginimąsi.

Šie įvykiai gali atsirasti pakrantės pakilimo metu (okeanografinis reiškinys, kai dugno vandenys, veikdami vėjui ir srovėms, pasiekia paviršių), arba įvykus konkretiems maisto medžiagų padidėjimo atvejams.

Gerovės įvykiai daro didelę naudą žuvų ir kitų organizmų žuvininkystei, tačiau ne visi fitplantų žydėjimas yra naudingas aplinkai ir jos gyventojams.

Kai kurios fitoplanktono rūšys, ypač dinoflagellatai, gamina toksinus ir jų žydėjimą, dar vadinamą raudonais potvyniais, sukeldamos didžiulį žuvų, moliuskų ir vėžiagyvių mirtingumą, net žmonėms, jei jie vartoja užterštus organizmus.

Kita fitoplanktono organizmų, sukeliančių didžiulį mirtingumą, grupė yra bakterijos, kurios skaido negyvą planktoną, kai jų populiacija yra labai didelė. Jie sunaudoja deguonį iš aplinkos, sukurdami anoksines zonas arba negyvas zonas, kurios taip pat vadinamos.

Nuorodos

1. 1. Kas yra fitoplanktonas? POT. Atkurta iš earthobservatory.nasa.gov.
   2. W. Gregg (2003). Pirminė vandenynų gamyba ir klimatas: Visuotiniai dekadaliniai pokyčiai. Geofizinių tyrimų laiškai.
   3. Kas yra fitoplanktonas? Nacionalinė vandenynų tarnyba (NOAA). Atkurta iš oceanservice.noaa.gov.
   4. Fitoplanktonas. Enciklopedija „Britannica“. Atgauta iš britannica.com.
   5. Fitoplanktono diatomos, dinoflagellates, mėlynai žalieji dumbliai. Atkurta iš edc.uri.edu.
   6. Fitoplanktonas. Woods Hole okeanografijos įstaiga. Atsigavo nuo whoi.edu.
   7. Fitoplanktonas. Vikipedija. Atkurta iš es.wikipedia.org.
   8. „WoRMS“ redakcija (2019 m.). Pasaulio jūrų rūšių registras. Atkurta iš marinespecies.org.
   9. Diatomas Vikipedija. Atkurta iš es.wikipedia.org.
   10. Melsvadumbliai „EcuRed“. Atgautas iš ecured.cu.
   11. Dinoflagellata. Vikipedija. Atkurta iš es.wikipedia.org.