Нанофитопланктон - Nanophytoplankton

Электронная микрофотография в ложном цвете Gephyrocapsa oceanica

Нанофитопланктон особенно малы фитопланктон размером от 2 до 20 мкм. Они автотрофный часть нанопланктон. Как и другой фитопланктон, нанофитопланктон - это микроскопические организмы, которые получают энергию в процессе фотосинтеза и поэтому должны жить в верхнем освещенном солнцем слое океана или других водоемах. Эти микроскопические свободно плавающие организмы, в том числе водоросли, и цианобактерии, исправить большое количество углерод который иначе был бы выпущен как углекислый газ.[1]. Термин нанофитопланктон происходит от гораздо более широко используемого термина наннопланктон / нанопланктон.

Роль экосистемы

Часть серии по
Планктон
Plankton collage.jpg
Размерные группы

Фитопланктон - это начало пищевой цепи водных животных. Зоопланктон и криль питаются нанофитопланктоном, а затем их поедают киты, тюлени, птицы, рыбы, кальмары и другие организмы.[2]

Жизненный цикл

Зимой, когда питательные вещества высоки, численность популяций уменьшается, а затем популяции увеличиваются, поскольку нанофитопланктон потребляет почти все питательные вещества, достигая своего грузоподъемность, и уменьшение численности в конце лета, снова начиная цикл зимой. Однако у нанофитопланктона есть разные сезонные циклы в зависимости от того, в каком океаническом биоме мира они живут.[2][3]

Поглощение питательных веществ

Плотность фитопланктона (1,02 г / см ^ 3) выше, чем у морской воды (1,00 г / см ^ 3). Поэтому они тонут в океане, если вода не движется вверх. Однако нанофитопланктон с радиусом всего 1 мкм может плавать в океане, но очень медленно, как «человек, плавающий в патоке». В любом случае создается движение воды мимо организма, позволяя ему захватывать проходящие питательные вещества. Однако для доставки питательных веществ через пограничный слой нанофитопланктон использует диффузию более эффективно, чем плавание.[2][3][4]

В Антарктике

в Южный океан в зоне Антарктики нанофитопланктон является наиболее распространенным типом планктона с точки зрения численности, но не объема. Морская флора Антарктики почти полностью состоит из водорослей, при этом фитопланктон и, следовательно, нанофитопланктон, являющийся наиболее многочисленным типом, имеют большое значение. Рост нанофитопланктона наблюдался в паковых льдах, которые к концу зимы покрывают почти 73% Южного океана. Они даже растут на айсбергах. На производство нанофитопланктона влияют сила и продолжительность света, лед, стабильность поверхностных вод и течения. Кроме того, наличие силикатов, питательных веществ для организма, может влиять на эффективность фотосинтеза и состав клеток.[5] Нанофитопланктон также требует витаминов. Они хорошо себя чувствуют на мелководье, где наблюдается апвеллинг и перемешивание. Хотя оптимальный рост для этого вида происходит при температуре воды 5-7 ° C, рост все еще происходит в водах Антарктики, температура может достигать -2 ° C. Ограничение интенсивности и продолжительности света - еще один фактор выживания. В Антарктиде более низкое положение солнца над горизонтом уменьшает свет из-за повышенного отражения, а штормовые моря уменьшают пропускание света из-за образования пузырей. Однако некоторые антарктические нанофитопланктоны, похоже, приспособлены к низким уровням освещенности. Большинство фитопланктона обитает в более теплых экваториальных водах. Например, на северо-западе Филиппинское море, средняя численность нанофитопланктона - 1х10 ^ 4 / л. В частности, похоже, что нанофитопланктон лучше выживает в условиях, создаваемых океанами Антарктики. Должно произойти физиологическое изменение в клетках, чтобы допустить это явление. Низкий соленость также желателен для выживания.[6]

Влияние на глобальное потепление

Продолжение глобальное потепление существенно изменит пищевую цепочку на Земле. Поскольку нанофитопланктон и фитопланктон составляют основу пищевой цепи, их продуктивность снижается из-за увеличения УФ-В радиация от истощения озонового слоя будет обеспечивать меньше пищи для криля и последующих организмов в пищевой цепи. Антарктида испытала до 50% истощение озонового слоя, больше всего вредит находящемуся здесь нанофитопланктону. За счет фиксации углерода нанофитопланктон поглощает углерод из атмосферы, и с истощением популяций в воздухе остается больше углерода, что способствует еще большему глобальному потеплению и истощению озонового слоя. Затем цикл продолжается. Однако некоторые ученые считают, что существование нанофитопланктона способствует дальнейшему прогрессированию глобального потепления, поскольку они поглощают солнечную радиацию, которая в противном случае отражалась бы обратно в космос. Несмотря на разногласия, очевидно, что нанофитопланктон, несмотря на их минимальный размер и очевидную неактуальность, поскольку они едва заметны, является неотъемлемой частью поддержания жизни на Земле.[7]

Рекомендации

  1. ^ фитопланктон Dictionary.com
  2. ^ а б c «Новости науки - Фитопланктон участвует в глобальном потеплении - 27/11/2002». www.abc.net.au. Получено 21 сентября 2018.
  3. ^ а б Стоунхаус, Б. Полярная экология. Нью-Йорк: Чепмен и Холл, 1989.
  4. ^ Манн, К. Х., Лазье, Дж. Р. Н. Динамика морских экосистем III. Австралия: Blackwell Publishing, 1991.
  5. ^ Лоуз, Р. М. Экология Антарктики. Орландо: Academic Press Inc., 1984.
  6. ^ Шмитт, Уолдо и Ллано, Джордж. Биология антарктических морей XI. Вашингтон, округ Колумбия: Американский геофизический союз, 1971.
  7. ^ «Глобальное потепление и разрушение озонового слоя». ess-home.com. Архивировано из оригинал 16 марта 2010 г.. Получено 21 сентября 2018.

внешняя ссылка