Активно плавающие моря организмы это

Бентос — это что такое?

Бентос – это общее название для организмов, которые живут на дне. Сюда относятся тысячи растений и животных самых разнообразных размеров и форм. Все они принадлежат к разным группам, отличаются образом жизни и питания. Кроме места обитания, их мало что объединяет. Классификации бентоса, фото его представителей и их описание вы найдете ниже.

Водные обитатели

Жителей морских и пресных водоемов обычно делят на три большие группы: планктон, нектон и бентос. В них входят как растительные, так и животные. Главной характеристикой для их классификации является то, в каких слоях воды они обитают и какой образ жизни они ведут.

Бентос – это сообщество организмов, обитающих на дне или в его верхних слоях. Среди них есть как микроскопические бактерии, крохотные рачки и черви, так и гигантские моллюски, огромные губки и донные рыбы. Животные, которые к нему причисляются, называются зообентосом, а растения, соответственно, фитобентосом.

Нектон представляет группу активно плавающих организмов, которые передвигаются самостоятельно, могут противостоять течениям и часто перемещаются по всей толще воды. К нему относят не только китообразных, рыб, подвижных моллюсков, но и животных, которые ведут полуводный образ жизни, например пингвинов, черепах, морских змей, тюленей и моржей.

Читайте также:  Пираты карибского моря шестая часть дата выхода

В состав планктона входят разнообразные организмы, главным отличием которых является малоподвижность. В основном это серо-зеленые водоросли, мелкие рачки, плавающая икра рыб, личинки животных, инфузории, радиолярии, крылоногие моллюски. Размеры некоторых представителей могут доходить до нескольких метров, но большинство из них все же небольшие. От нектона и бентоса планктон отличается неспособностью преодолевать силу течений. Он просто дрейфует в воде, поддаваясь ее волнениям.

Особенности бентоса

В бентос входит огромное количество живых существ, большая часть которых населяет умеренные и субтропические географические пояса. В основном они обитают на мелководье – в небольших реках, озерах или недалеко от берега. Например, в районе материковых шельфов и коралловых рифов встречается больше 200 тысяч видов морского бентоса.

К холоду, темноте и давлению больших глубин приспособиться может далеко не каждый, поэтому с увеличением глубины количество обитателей дна существенно сокращается. Самыми пустынными местами являются океанические впадины, ямы и разломы, но и там можно найти жизнь, особенно вблизи термальных источников.

Морской и пресноводный бентос – это пища для многих животных. Только рыбы ежегодно съедают около 2 миллиардов тонн бентосной массы. Кроме того, его представители являются важными промысловыми объектами. Их отлавливают для продажи, а некоторых выращивают на специальных фермах. Особенной популярностью пользуются омары, крабы, устрицы, мидии, морские ежи и звезды, водоросли багрянки, ламинарии, анфельции и другие.

Виды и классификации

Представители бентоса очень разнородны и могут отличаться друг от друга практически во всех аспектах. Одни ведут сидячий, или прикрепленный, образ жизни, другие кочуют, преодолевая большие расстояния. Часть из них закапывается в грунт или сверлит норы в подводных породах, а некоторые просто лежат на дне.

Нижние слои водоемов богаты всевозможными отложениями из органических и неорганических веществ – остатков тканей, скелетов, чужих выделений и осадочных пород. Эти «вкусности» часто и входят в рацион местных обитателей, хотя виды, которые выживают за счет охоты, среди них тоже имеются. По способу питания организмы бентоса бывают:

  • хищными;
  • фильтраторами;
  • грунтоедами;
  • соскребателями;
  • поедателями взвеси.

Виды, которые живут на поверхности дна, называют эпибентосом, те, что зарываются вглубь, – эндобентосом. По размеру все они делятся:

  • На макробентос – различаются невооруженным глазом и достигают больше 1 мм в длину.
  • Мейобентос – трудноразличимые невооруженным глазом организмы, размер которых достигает от 0,1 мм до 1 мм.
  • Микробентос – животные и растения размером меньше 0,1 мм, например бактерии, простейшие, нематоды.

Прикрепляющиеся

В отличие от нектона, бентос не всегда свободно перемещается в воде. Некоторые его представители прикреплены к какому-либо субстрату и в течение всей или части жизни остаются неподвижными.

Значительная часть сидячего бентоса – растения. К камням и грунту они крепятся при помощи развитых корневищ или специальных органов — ризоидов. К сессильным животным относятся кораллы, губки, мшанки, двустворчатые моллюски, морские лилии, некоторые черви и раки. Они удерживаются на месте присосками, прицепками, стеблями, усиками или органами наподобие корневищ. Некоторые селятся внутри известковых раковин, которые прикрепляются к субстрату.

Неподвижный образ жизни имеет ряд недостатков: сидячие организмы не могут убежать от противника, отправиться на поиски пищи и вести активную охоту или изменить место обитания на более благоприятное. В связи с этим они приобрели много полезных приспособлений. Они питаются, фильтруя воду с проплывающим мимо планктоном. Некоторые виды обзавелись стрекающими щупальцами и ядовитыми частями тела, которые позволяют ловить неосторожных животных и защищаться от врагов.

Размножаясь почкованием, они расширяют свои колонии и распространяются по прилежащим территориям. Многие из них живут колониями и могут образовывать обширные скопления. Например, кораллы порой простираются на сотни километров, а известковые отложения, в которых они живут, формируют целые острова. Усоноги и прочие виды имеют подвижную стадию развития. В молодом возрасте они могут активно передвигаться, путешествуя по всему водоему.

Свободно лежащие

Лежащий бентос – это организмы, которые никак не крепятся к субстрату, а свободно располагаются на поверхности дна. Как правило, его представители имеют ширкое плоское тело и маскирующий окрас под цвет ила и подводных пород, что делает их незаметными для посторонних глаз.

Для защиты и охоты они могут обладать разнообразными выростами на коже и раковине, испускать разнообразные отпугивающие и ядовитые секреты. Многие из них не имеют развитых органов чувств и конечностей. Например, у морских гребешков глаза способны распознавать только изменения освещения, а передвигаются животные при помощи реактивной тяги, которая создается резким закрытием створок раковины.

Зарывающиеся

Зарывающийся бентос также называют инифауной. Его представители живут в слое грунта или донного осадка, в который они полностью погружаются. Растений среди зарывающегося бентоса нет. К нему относятся различные брюхоногие и двустворчатые моллюски, плеченогие ракообразные, круглые и кольчатые черви, голотурии, морские ежи, личинки насекомых и других беспозвоночных.

Одни животные лишь немного зарываются в грунт, другие же роют в нем многочисленные ходы и туннели, которые могут значительно превышать их собственные размеры. В мягкую почву и песок предпочитают зарываться неправильные морские ежи. Иногда для укрытия они выбирают не породы дна, а водоросли, в зарослях которых они и скрываются. Двустворчатые моллюски зарываются в камни, грунт, песок, ил при помощи мускулистой ноги. Часто они живут в приливно-отливной зоне вблизи побережий и, когда вода отходит, могут подолгу находиться вне воды.

Сверлящие

В отличие от зарывающегося бентоса, сверлящие организмы живут не в мягком грунте, а предпочитают твердые породы. Они населяют скалы, известняк, сланцевые и гранитные породы, древесину и даже раковины других животных. Пресноводные личинки насекомых живут в глине или просверливают дыры в растениях, прикрепляясь к их листам и стеблям.

Они проделывают ходы благодаря твердым зубцам и гребням на их теле. Раки бокоплавы используют для этого мощные ротовые придатки, буквально прогрызая себе путь, а некоторые моллюски выделяют секрет, который растворяет известь.

Сверлящие организмы питаются планктоном, различными плавающими в воде частицами и осадочным слоем водоемов. Ряд видов употребляют вещества, в которых и делают ходы. Поедая их, они все больше углубляются в породу, образуя настоящие лабиринты.

Ползающие

Ползающие организмы относятся к подвижному бентосу и причисляются к эпифауне. Они свободно перемещаются по дну водоемов в поисках пищи, но плавать в толще воды не могут. Морские ежи ходят при помощи игл или амбулаторных ног. Многощетинковые черви передвигаются за счет параподий – кожно-мускульных выростов, которыми они цепляются за субстрат и подтягивают тело вперед. Морские звезды двигаются амбулаторными ногами, которые дополнительно оснащены присосками и позволяют им цепляться за различные поверхности.

Среди ползающих есть фильтраторы, поедатели грунта и детрита, но много и хищников. Практически все морские звезды добывают себе пищу охотой. Они употребляют морских ежей и червей, сильными мускулистыми руками могут открывать раковины двустворчатых моллюсков. Многие ползающие характеризуются двусторонней симметрией тела, отличными друг от друга брюшным и спинным отделами.

Свободно плавающие

Вместе с группой ползающих этот тип организмов обычно причисляют к подвижному бентосу. У них хорошо развиты конечности, и они могут свободно перемещаться в пределах водоемов. Кроме ракообразных беспозвоночных и червей, сюда входят различные донные рыбы. Некоторые из них всю жизнь проводят близко ко дну, другие могут время от времени подниматься к поверхности.

Типичными представителями этих животных являются камбалы. У них плоское, сплющенное сверху тело с широкими боками. Глаза, в отличие от большинства рыб, присутствуют не по бокам, а на спине. Камбалы живут на мелководье и редко встречаются на глубинах больше 50 метров. В поисках пищи они плавают рядом с морским дном, а в случае опасности зарываются в ил или песок.

Источник

Планктон — Plankton

Планктон — это разнообразный набор организмов, обитающих в воде (или воздухе ), которые не могут двигаться против течения (или ветра). Отдельные организмы, составляющие планктон, называются планктонами . В океане они являются важным источником пищи для многих мелких и крупных водных организмов, таких как двустворчатые моллюски , рыбы и киты .

Морской планктон включают бактерии , археи , водоросли , простейшие и дрейфующих или плавающих животных , обитающих в соленой воде из океанов и солоноватой воды устьев рек . Пресноводный планктон похож на морской планктон, но встречается в пресных водах озер и рек. Планктон обычно считается обитающим в воде, но существуют также переносимые по воздуху версии, аэропланктон , которые часть своей жизни живут, дрейфуя в атмосфере. К ним относятся споры растений , пыльца и разлетевшиеся ветром семена , а также микроорганизмы, унесенные в воздух земными пыльными бурями, и океанический планктон, унесенный в воздух морскими брызгами .

Хотя многие виды планктона имеют микроскопические размеры, планктон включает в себя организмы самых разных размеров, включая крупные организмы, такие как медузы . Планктон определяется их экологической нишей и уровнем подвижности, а не какой-либо филогенетической или таксономической классификацией. Технически этот термин не включает организмы на поверхности воды, называемые плейстоном, или те, которые активно плавают в воде, называемые нектоном .

СОДЕРЖАНИЕ

Терминология

Название планктон происходит от греческого прилагательного πλαγκτός ( планктос ), означающего странствующий , и, соответственно, странствующий или бродячий , и было придумано Виктором Хенсеном в 1887 году. Хотя некоторые формы способны к независимому движению и могут плавать на сотни метров вертикально в воде. в течение одного дня (поведение, называемое diel вертикальной миграцией ), их горизонтальное положение в первую очередь определяется движением окружающей воды, а планктон обычно течет вместе с океанскими течениями . Это контрастирует с нектонными организмами, такими как рыбы , кальмары и морские млекопитающие , которые могут плыть против окружающего потока и контролировать свое положение в окружающей среде.

Внутри планктона голопланктон проводит весь свой жизненный цикл как планктон (например, большинство водорослей , веслоногие рачки , сальпы и некоторые медузы ). Напротив, меропланктон является планктоном только часть своей жизни (обычно личиночная стадия), а затем переходит к нектическому (плавание) или бентосному (морское дно) существованию. Примеры меропланктона включают личинок морских ежей , морских звезд , ракообразных , морских червей и большинства рыб .

Количество и распределение планктона зависит от доступных питательных веществ, в состоянии воды и большого количества других планктона.

Изучение планктона называется планктологией, а планктонная особь называется планктоном. Прилагательное « планктон» широко используется как в научной, так и в популярной литературе и является общепринятым термином. Однако с точки зрения предписывающей грамматики, менее часто используемое слово planktic является более правильным прилагательным. При получении английских слов от их греческих или латинских корней окончание, зависящее от пола (в данном случае «-on», что означает, что слово является средним), обычно отбрасывается, используя только корень слова в образовании.

Трофические группы

Планктон в первую очередь делится на широкие функциональные (или трофические ) группы:

  • Фитопланктон (от греческого phyton или растение) — это автотрофныепрокариотические или эукариотическиеводоросли, которые живут у поверхности воды, где достаточно света для поддержания фотосинтеза . Среди наиболее важных групп — диатомовые водоросли , цианобактерии , динофлагелляты и кокколитофориды .
  • Зоопланктон (от греческого zoon или животное) — это небольшие простейшие или многоклеточныеживотные (например, ракообразные и другие животные ), которые питаются другим планктоном. Сюда входятнекоторые яйца и личинки более крупных нектонных животных, таких как рыбы, ракообразные и кольчатые червяки .
  • Микопланктон включает грибы и грибоподобныеорганизмы , которые, как и бактериопланктон, также играют важную роль в реминерализации и круговороте питательных веществ .
  • Бактериопланктон включает бактерии и археи , которые играют важную роль в реминерализации органического материала в толще воды (обратите внимание, что прокариотический фитопланктон также является бактериопланктоном).
  • Вириопланктон — это вирусы. Вирусов в планктоне больше, чем бактерий и архей, хотя они намного меньше.

Миксопланктон

  • Миксотрофы . Планктон традиционно подразделяется на группы производителей, потребителей и переработчиков, но некоторые виды планктона могут получать выгоду не только на одном трофическом уровне. В этой смешанной трофической стратегии, известной как миксотрофия, организмы действуют как производители и потребители, либо одновременно, либо переключаясь между режимами питания в ответ на условия окружающей среды. Это позволяет использовать фотосинтез для роста, когда питательных веществ и света много, но переключаться на питание фитопланктона, зоопланктона или друг друга при плохих условиях выращивания. Миксотрофы делятся на две группы; конститутивные миксотрофы, CM, которые способны осуществлять фотосинтез самостоятельно, и неконституционные миксотрофы, NCM, которые используют фагоцитоз для поглощения фототрофной добычи, которые либо сохраняются внутри клетки-хозяина, которая извлекает выгоду из ее фотосинтеза, либо переваривают свою добычу за исключением пластид, которые продолжают фотосинтез ( клептопластика ).

Признание важности миксотрофии как экологической стратегии растет, а также более широкой роли, которую она может играть в морской биогеохимии . Исследования показали, что миксотрофы гораздо важнее для морской экологии, чем предполагалось ранее, и составляют более половины всего микроскопического планктона. Их присутствие действует как буфер, предотвращающий разрушение экосистем в периоды отсутствия света или отсутствия света.

Размерные группы

Планктон также часто описывают с точки зрения размера. Обычно используются следующие подразделения:

Однако некоторые из этих терминов могут использоваться с очень разными границами, особенно на большем конце. Существование и важность нано- и даже более мелкого планктона было обнаружено только в 1980-х годах, но считается, что они составляют самую большую долю всего планктона по численности и разнообразию.

Микропланктон и более мелкие группы являются микроорганизмами и действуют при низких числах Рейнольдса , когда вязкость воды более важна, чем ее масса или инерция.

Группы среды обитания

Морской планктон

Морской планктон включает бактерии, архей, водоросли, простейшие, а также дрейфующих или плавающих животных, населяющих соленую воду океанов и солоноватую воду устьев рек.

Пресноводный планктон

Пресноводный планктон похож на морской планктон, но встречается в пресных водах озер и рек.

Аэропланктон

Аэропланктонных крошечные формы жизни , которые плавают и дрейф в воздухе, переносимого током от ветра ; они являются атмосферным аналогом океанического планктона. Большинство живых существ, из которых состоит аэропланктон, имеют очень маленькие или микроскопические размеры, и многие из них трудно идентифицировать из-за их крошечных размеров. Ученые могут собирать их для изучения в ловушках и сачках с самолетов , воздушных змеев или воздушных шаров. Аэропланктон состоит из множества микробов , в том числе вирусов , около 1000 различных видов бактерий , около 40000 разновидностей грибов и сотен видов простейших , водорослей , мхов и печеночников, которые часть своего жизненного цикла живут как аэропланктон, часто как споры. , пыльца и рассеянные ветром семена . Кроме того, перипатетические микроорганизмы уносятся в воздух из-за наземных пыльных бурь, а еще большее количество морских микроорганизмов, переносимых по воздуху, выбрасывается высоко в атмосферу с морскими брызгами. Аэропланктон откладывает сотни миллионов переносимых по воздуху вирусов и десятки миллионов бактерий каждый день на каждом квадратном метре планеты.

Геопланктон

Многие животные живут в наземных средах, преуспевая в кратковременных, часто микроскопических водоемах и влаге, к ним относятся коловратки и гастротрихи, которые откладывают устойчивые яйца, способные выживать годами в засушливых условиях, а некоторые из них могут сами бездействовать. Нематоды обычно микроскопические с таким образом жизни. Водяные медведи имеют продолжительность жизни всего несколько месяцев, но, как известно, могут впадать в анабиоз в засушливых или враждебных условиях и выживать десятилетиями, что позволяет им быть повсеместными в наземных средах, несмотря на то, что им нужна вода для роста и воспроизводства. Известно, что многие микроскопические группы ракообразных, такие как веслоногие рачки и амфиподы ( членами которых являются песчаники ) и креветки- семечки, впадают в спячку, когда высыхают, и живут в переходных водоемах.

Другие группы

Студенистый зоопланктон

Студенистый зоопланктон — хрупкие животные, обитающие в толще воды в океане. Их нежные тела не имеют твердых частей и легко повреждаются или разрушаются. Студенистый зоопланктон часто бывает прозрачным. Все медузы — это студенистый зоопланктон, но не весь студенистый зоопланктон — это медузы. Наиболее часто встречающиеся в прибрежных водах организмы включают гребневики , медузы , сальпы и Chaetognatha . Однако почти все морские типы, включая Annelida , Mollusca и Arthropoda , содержат студенистые виды, но многие из этих необычных видов обитают в открытом океане и глубоком море и менее доступны для случайного наблюдателя за океаном.

Ихтиопланктон

Ихтиопланктон — это икра и личинки рыб. В основном они встречаются в освещенной солнцем зоне водной толщи на глубине менее 200 метров, которую иногда называют эпипелагической или световой зоной . Ихтиопланктон является планктонным , что означает, что они не могут эффективно плавать собственными силами, но должны дрейфовать с океанскими течениями. Икра рыб вообще не умеет плавать и однозначно планктонная. Личинки ранней стадии плавают плохо, но личинки более поздней стадии плавают лучше и перестают быть планктонными по мере того, как вырастают в молодь . Личинки рыб являются частью зоопланктона, которые поедают более мелкий планктон, в то время как икра рыб несет свой собственный корм. И яйца, и личинки поедаются более крупными животными. Рыба может производить большое количество икры, которые часто выбрасываются в толщу открытой воды. Икра рыбы обычно имеет диаметр около 1 миллиметра (0,039 дюйма). Только что вылупившееся молодняк яйцекладущих рыб называется личинками . Обычно они плохо сформированы, несут большой желточный мешок (для питания) и сильно отличаются по внешнему виду от молодых и взрослых особей. Личиночный период у яйцекладущих рыб относительно короткий (обычно всего несколько недель), личинки быстро растут и меняют внешний вид и структуру (процесс, называемый метаморфозом ), становясь молодыми. Во время этого перехода личинки должны переключиться со своего желточного мешка на питание добычей зоопланктона , процесс, который обычно зависит от недостаточной плотности зоопланктона , в результате чего многие личинки умирают от голода. Со временем личинки рыб становятся способными плавать против течения, после чего они перестают быть планктоном и превращаются в молодь .

Голопланктон

Голопланктон — это организмы, которые являются планктонными на протяжении всего своего жизненного цикла. Голопланктон можно сравнить с меропланктоном , которые представляют собой планктонные организмы, которые проводят часть своего жизненного цикла в придонной зоне . Примеры голопланктона включают некоторые диатомеи , радиолярии , некоторые динофлагелляты , фораминиферы , амфиподы , криль , веслоногие рачки и сальпы , а также некоторые виды брюхоногих моллюсков. Голопланктон обитает в пелагиали, а не в бентосной зоне . Голопланктон включает фитопланктон и зоопланктон и различается по размеру. Самый распространенный планктон — это протисты .

Меропланктон

Меропланктон — это большое разнообразие водных организмов, которые имеют в своем жизненном цикле как планктонную, так и бентическую стадии. Большая часть меропланктона состоит из личиночных стадий более крупного организма. Меропланктон можно противопоставить голопланктону , который представляет собой планктонные организмы, которые остаются в пелагической зоне в виде планктона на протяжении всего своего жизненного цикла. После периода пребывания в планктоне многие меропланктон переходят в нектон или ведут бентический (часто сидячий ) образ жизни на морском дне . Личиночные стадии донных беспозвоночных составляют значительную часть планктонных сообществ. Планктонная личиночная стадия особенно важна для многих бентосных беспозвоночных в плане расселения их детенышей. В зависимости от конкретного вида и условий окружающей среды меропланктон на стадии личинки или молоди может оставаться в пелагиали в течение от часа до месяцев.

Псевдопланктон

Псевдопланктон — это организмы, которые прикрепляются к планктонным организмам или другим плавучим объектам, таким как дрейфующая древесина, плавучие раковины таких организмов, как спирула , или искусственные обломки . Примеры включают гусиные моллюски и мшанки Jellyella . Сами по себе эти животные не могут плавать , что отличает их от настоящих планктонных организмов, таких как Велелла и Португальский военный , которые обладают плавучестью. Псевдопланктон часто встречается в кишечнике фильтрующих зоопланктонов .

Тихопланктон

Тихопланктон — это организмы, такие как свободноживущие или прикрепленные бентосные организмы и другие непланктонные организмы, которые переносятся в планктон через нарушение их бентической среды обитания или ветрами и течениями. Это может происходить из-за прямой турбулентности или разрушения субстрата и последующего уноса в толщу воды. Таким образом, тихопланктон является основным подразделением для сортировки планктонных организмов по продолжительности жизненного цикла, проведенного в планктоне, поскольку ни вся их жизнь, ни отдельные репродуктивные части не ограничиваются планктонным существованием. Тихопланктон иногда называют случайным планктоном .

Минерализованный планктон

    Некоторые планктон защищают минерализованными панцирями или тестами.

Диатомовые имеют стеклянные оболочки ( панцири ) , а также производят большую часть кислорода миров

Сложные кремниевые оболочки микроскопических морских радиолярий могут в конечном итоге производить опал.

Кокколитофориды имеют меловые пластины, называемые кокколитами , и породили скалы Дувра.

Планктонное цветение водорослей из кокколитофорида от южного побережья Англии

Фораминиферы имеют известковые раковины и произвели известняк в Великих пирамидах.

Распределение

Помимо аэропланктона, планктон населяет океаны, моря, озера и пруды. Местная численность колеблется по горизонтали, вертикали и сезону. Основная причина этой изменчивости — доступность света. Все экосистемы планктона управляются поступлением солнечной энергии (но см. Хемосинтез ), ограничивая первичную продукцию поверхностными водами, а также географическими регионами и сезонами с обильным освещением.

Вторичной переменной является доступность питательных веществ. Хотя большие территории тропических и субтропических океанов изобилуют светом, в них наблюдается относительно низкая первичная продукция, поскольку они содержат ограниченные питательные вещества, такие как нитраты , фосфаты и силикаты . Это результат крупномасштабной циркуляции океана и стратификации водной толщи . В таких регионах первичная продукция обычно происходит на большей глубине, хотя и на более низком уровне (из-за пониженного освещения).

Несмотря на значительные концентрации макроэлементов , некоторые районы океана непродуктивны (так называемые районы HNLC ). В этих регионах не хватает микронутриента железа , и его добавление может привести к образованию цветения водорослей фитопланктона . Железо в основном попадает в океан через осаждение пыли на поверхности моря. Парадоксально, но океанические районы, прилегающие к непродуктивным засушливым землям, таким образом, обычно имеют богатый фитопланктон (например, восточная часть Атлантического океана , куда пассаты приносят пыль из пустыни Сахара в Северной Африке ).

Хотя планктон наиболее распространен в поверхностных водах, они обитают в толще воды. На глубинах, где не происходит первичной продукции, зоопланктон и бактериопланктон вместо этого потребляют органический материал, опускающийся из более продуктивных поверхностных вод выше. Этот поток тонущего материала, так называемого морского снега , может быть особенно высоким после окончания весеннего цветения .

На местное распределение планктона может повлиять ветровая ленгмюровская циркуляция и биологические эффекты этого физического процесса.

Экологическое значение

Пищевая цепочка

Группа Диапазон размеров
( ESD )
Примеры
Мегапланктон > 20 см многоклеточные животные ; например медузы ; гребневики ; сальпы и пиросомы (пелагические Tunicata ); Головоногие моллюски ; Амфипода
Макропланктон 2 → 20 см многоклеточные ; например, Pteropods ; Хетогнаты ; Euphausiacea ( криль ); Медузы ; гребневики ; сальпы , doliolids и pyrosomes (пелагическом оболочников ); Головоногие моллюски ; Janthina и Recluzia (два рода брюхоногих моллюсков); Амфипода
Мезопланктон 0,2 → 20 мм многоклеточные животные ; например веслоногие рачки ; Медузы ; Cladocera ; Остракода ; Хетогнаты ; Pteropods ; Туниката
Микропланктон 20 → 200 мкм крупные эукариотические простейшие ; самый фитопланктон ; Protozoa Foraminifera ; тинтинниды ; другие инфузории ; Коловратки ; молодые многоклеточные животные — ракообразные ( Copepod nauplii)
Нанопланктон 2 → 20 мкм мелкие эукариотические простейшие ; Мелкие диатомеи ; Мелкие жгутиконосцы ; Pyrrophyta ; Chrysophyta ; Хлорофита ; Ксантофита
Пикопланктон 0,2 → 2 мкм мелкие эукариотические простейшие ; бактерии ; Хризофита
Фемтопланктон
Внешнее видео
Тайная жизнь планктона — YouTube

Планктонные экосистемы не только представляют несколько нижних уровней пищевой цепи, которые поддерживают коммерчески важные рыбные промыслы , но и играют роль в биогеохимических циклах многих важных химических элементов , включая углеродный цикл океана .

Углеродный цикл

В первую очередь, пасясь на фитопланктоне, зоопланктон поставляет углерод в пищевую сеть планктона , либо вдыхая его для обеспечения метаболической энергии, либо после смерти в виде биомассы или детрита . Органический материал имеет тенденцию быть более плотным, чем морская вода , поэтому он погружается в экосистемы открытого океана вдали от береговой линии, транспортируя вместе с собой углерод. Этот процесс, называемый биологическим насосом , является одной из причин того, что океаны являются крупнейшим стоком углерода на Земле . Однако было показано, что на него влияют приращения температуры. В 2019 году исследование показало, что при продолжающихся темпах подкисления морской воды фитопланктоны Антарктики могут стать меньше и менее эффективны в хранении углерода до конца века.

Возможно, удастся увеличить поглощение океаном углекислого газа ( CO
2 ) образуется в результате деятельности человека за счет увеличения производства планктона за счет удобрения железом — внесения количества железа в океан. Однако этот метод может оказаться непрактичным в больших масштабах. Истощение запасов кислорода в океане и связанная с этим выработка метана (вызванная реминерализацией избыточной продукции на глубине) является одним из потенциальных недостатков.

Производство кислорода

Фитопланктон поглощает энергию Солнца и питательные вещества из воды для производства собственного питания или энергии. В процессе фотосинтеза фитопланктон выделяет молекулярный кислород ( O
2 ) в воду в качестве побочного продукта отходов. По оценкам, около 50% кислорода в мире вырабатывается посредством фотосинтеза фитопланктона. Остальное производится в результате фотосинтеза растений на суше . Кроме того, фотосинтез фитопланктона контролирует атмосферный CO.
2 / O
2 баланс с раннего докембрия эона.

Эффективность абсорбции

Эффективность поглощения (АЕ) планктон доля пищи поглощается планктоном , который определяет , как доступные потребляемые органические материалы в удовлетворении требуемых физиологические потребностей. В зависимости от скорости кормления и состава добычи, изменения в эффективности поглощения могут привести к изменениям в производстве фекальных гранул и, таким образом, регулируют, сколько органического материала возвращается обратно в морскую среду. Низкие скорости подачи обычно приводят к высокой эффективности поглощения и маленьким плотным гранулам, в то время как высокие скорости подачи обычно приводят к низкой эффективности поглощения и к более крупным гранулам с большим содержанием органических веществ. Еще одним фактором, способствующим высвобождению растворенного органического вещества (РОВ), является частота дыхания. Физические факторы, такие как доступность кислорода, pH и условия освещения, могут повлиять на общее потребление кислорода и то, сколько углерода теряется зоопланктоном в виде вдыхаемого CO2. Относительные размеры зоопланктона и добычи также определяют количество выделяемого углерода в результате неаккуратного кормления . Меньшая добыча съедается целиком, тогда как более крупная добыча может питаться более «небрежно», то есть больше биоматериала высвобождается из-за неэффективного потребления. Есть также свидетельства того, что состав рациона может влиять на высвобождение питательных веществ, при этом диета плотоядных выделяет больше растворенного органического углерода (DOC) и аммония, чем диета всеядных.

Изменчивость биомассы

Рост популяций фитопланктона зависит от уровня освещенности и доступности питательных веществ. Главный фактор, ограничивающий рост, варьируется от региона к региону в Мировом океане. В широком смысле рост фитопланктона в олиготрофных тропических и субтропических круговоротах обычно ограничивается поступлением питательных веществ, в то время как свет часто ограничивает рост фитопланктона в субарктических круговоротах. Изменчивость окружающей среды во многих масштабах влияет на питательные вещества и свет, доступные для фитопланктона, и, поскольку эти организмы составляют основу морской пищевой сети, эта изменчивость в росте фитопланктона влияет на более высокие трофические уровни. Например, в межгодовых масштабах уровни фитопланктона временно резко падают в периоды Эль-Ниньо, оказывая влияние на популяции зоопланктона, рыб, морских птиц и морских млекопитающих .

Влияние антропогенного потепления на глобальную популяцию фитопланктона является областью активных исследований. Ожидается, что изменения в вертикальной стратификации водной толщи, скорости биологических реакций, зависящих от температуры, и атмосферного поступления питательных веществ окажут серьезное влияние на будущую продуктивность фитопланктона. Кроме того, изменения в смертности фитопланктона из-за выпаса зоопланктона могут быть значительными.

Разнообразие планктона

    Некоторые из разнообразия планктона

Pelagibacter ubique , самая распространенная бактерия в океане, играет важную роль в глобальном углеродном цикле.

Крошечная цианобактерия Prochlorococcus является основным источником кислорода в атмосфере.

Веслоногие рачки из Антарктиды, полупрозрачное яйцевидное животное с двумя длинными усиками.

Изображение личинки сельди с остатками желтка и длинной кишкой, видимой на прозрачном животном.

Личинки ледяной рыбы из Антарктиды не имеют гемоглобина

Морской орех гребневики имеют преходящий анус , который образует только тогда , когда ему необходимо испражняется

Личинка угря плывет по течению залива

Антарктический криль , вероятно, самая большая биомасса одного вида на планете

Микрозоопланктон — основные поедатели планктона: две динофлагелляты и тинтиннида инфузория ).

Водоросли саргасса плывут по течению, используя воздушные пузыри, чтобы оставаться на плаву

Планктонные пузыри морской пены с изображением фотографа

Макропланктон: улитка Janthina janthina (с поплавком), выброшенная на пляж в Мауи.

Важность рыбы

Зоопланктон является первоначальной добычей почти для всех личинок рыб, когда они переключаются со своих желточных мешков на внешнее питание. Рыбы полагаются на плотность и распределение зоопланктона, чтобы соответствовать плотности и распределению новых личинок, которые в противном случае могут голодать. Природные факторы (например, текущие изменения) и антропогенные факторы (например, плотины рек, закисление океана , повышение температуры) могут сильно повлиять на зоопланктон, что, в свою очередь, может сильно повлиять на выживаемость личинок и, следовательно, на успех размножения.

Важность как фитопланктона, так и зоопланктона также хорошо известна в экстенсивном и полуинтенсивном прудовом рыбоводстве. Стратегии управления водоемами, основанные на популяциях планктона, для выращивания рыбы практикуются традиционными рыбоводами на протяжении десятилетий, что свидетельствует о важности планктона даже в антропогенных средах.

Источник

Оцените статью