فیتوپلانکتون

فیتوپلانکتون چیست و چند گونه دارد؟

فیتوپلانکتون که از دو کلمه یونانی فیتو (گیاه) و پلانکتون (سرگردان یا چیزی است که حرکت از یک نقطه به نقطه دیگر دارد) گرفته شده است، موجودات میکروسکوپی هستند که در محیط‌های آبی، چه شور و چه شیرین زندگی می‌کنند.

برخی از فیتوپلانکتون‌ها باکتری، برخی پروتیست (آغازیان) و عمدتا تک‌سلولی هستند. در میان انواع رایج آن‌ها می‌توان به سیانوباکترها (جلبک‌های فیروزه‌ای، باکتری‌های فیروزه‌ای، شاخه‌ای از باکتری‌ها که انرژی خود را از طریق فتوسنتز تامین می‌کند)، دیاتومه‌های محصور شده با سیلیس، داینوفلاژله‌ها، جلبک‌های سبز و کوکولیتوفورهای (توت سنگ داران) پوشش داده شده با گچ اشاره کرد.

فیتوپلانکتون‌ها بسیار متنوع هستند، از باکتری‌های فتوسنتزکننده (سیانوباکتری‌ها) و دیاتوم‌های گیاه‌مانند گرفته تا کوکولیتوفورها متفاوت هستند. (عکس از نقاشی‌ها و میکروگراف‌های Sally Bensusen، دفتر علمی پروژه EOS ناسا.)

مصرف انرژی و رشد فیتوپلانکتون‌ها

فیتوپلانکتون‌ها مانند گیاهانی که روی خشکی هستند، کلروفیل دارند و برای جذب نور خورشید از آن استفاده می‌کنند و عمل فتوسنتز را انجام می‌دهند تا نور خورشید را به انرژی شیمیایی تبدیل کنند. آ‌ن‌ها دی اکسید کربن را مصرف کرده و اکسیژن آزاد می‌کنند. همه فیتوپلانکتون‌ها عمل فتوسنتز را انجام می‌دهند، اما برخی دیگر از آن‌ها از مصرف دیگر موجودات انرژی بیشتری دریافت می‌کنند.

رشد فیتوپلانکتون‌ها به میزان در دسترس بودن کربن دی اکسید، نور خورشید و مواد مغذی بستگی دارد. فیتوپلانکتون‌ها مانند گیاهان رو زمین به مواد مغذی مانند نیترات، فسفات، سیلیکات و کلسیم به میزان‌های مختلفی که به گونه آن‌ها بستگی دارد نیاز دارند. برخی از فیتوپلانکتون‌ها می‌توانند میزان نیتروژن را تثبیت کرده و در مناطقی که غلظت نیترات پایین است، رشد کنند. همچنین فیتوپلانکتون‌ها به میزان کمی آهن نیاز دارند که این امر موجب محدود کردن رشد فیتوپلانکتون‌ها در مناطق وسیعی از اقیانوس می‌شود، چراکه غلظت آهن بسیار پایین است. عوامل دیگری مانند دما و شوری آب، عمق آب، باد و نوع شکارچیان بر میزان رشد فیتوپلانکتون‌ها تأثیر می‌گذارند.

فیتوپلانکتون‌ها می‌توانند در طی چند روز یا چند هفته رشد انفجاری داشته باشند. این دو عکس ماهواره‌ای را نشان می دهد که در شرق نیوزیلند بین 11 اکتبر و 25 اکتبر 2009 شکل گرفته است. (تصاویر ثبت‌شده ناسا توسط Robert Simmon و Jesse Allen، بر اساس داده‌های MODIS.)

در شرایط مساعد، جمعیت فیتوپلانکتون‌ها می‌تواند انفجاری رشد کند، پدیده‌ای که به اسم "شکوفه" شناخته می‌شود. شکوفه‌ها در اقیانوس ممکن است صدها کیلومتر مربع را دربر بگیرند و به راحتی در تصاویر ماهواره‌ای قابل مشاهده هستند. یک شکوفه ممکن است چندین هفته طول بکشد، اما معمولا طول عمر هر فیتوپلانکتون به تنهایی بیشتر از چند روز نمی‌شود.

اهمیت فیتوپلانکتون‌ها

شبکه غذایی

فیتوپلانکتون‌ها پایه و اساس شبکه غذایی موجودات آبزی هستند، تولیدکنندگان اولیه، همه چیز از زئوپلانکتون‌های میکروسکوپی گرفته تا نهنگ‌های چند تنی تغذیه می‌کنند. ماهی‌های کوچک و بی‌مهرگان نیز موجودات گیاه‌مانند را می‌خورند و در نهایت توسط موجودات بزرگ‎‌تر خورده می‌شوند.

همچنین فیتوپلانکتون‌ها می‌توانند موجب مرگ یا بیماری بشوند. گونه‌های خاصی از فیتوپلانکتون‌ها، بیوتوکسین‌های قدرتمندی تولید می‌کنند که آن‌ها را مسئول «کشنده سرخ» یا شکوفه‌های جلبکی می‌کند. این شکوفه‌های سمی می‌توانند جانداران دریایی و افرادی که غذاهای دریایی آلوده می‌خورند را از بین ببرند.

ماهی‌های مرده در اکتبر 2009 درپی جزر و مد قرمز که به ساحلی در جزیره پادر، تگزاس رفتند.

فیتوپلانکتون‌ها از راهی دیگر نیز می‌توانند موجب مرگ و میر دسته جمعی بشوند. پس از یک شکوفه عظیم، فیتوپلانکتون مرده به کف اقیانوس یا دریاچه می‌روند و باکتری‌هایی که فیتوپلانکتون‌ها را تجزیه می‌کنند، اکسیژن آب را کاهش داده و باعث خفگی موجودات می‌شوند. در نتیجه موجودات یک منطقه می‌میرند.

آب و هوا و چرخه کربن

با توجه به اینکه فیتوپلانکتون‌ها عمل فتوسنتز را انجام می‌دهند و از طریق آن، کربن دی اکسید را معادل میزان جنگل‌ها و سایر گیاهان روی زمین مصرف می‌کنند، زمانی که فیتوپلانکتون‌ها می‌میرند مقداری از این کربن به اعماق اقیانوس منتقل شده و بخشی دیگر به لایه‌های مختلف اقیانوس منتقل می‌شود. به این خاطر که فیتوپلانکتون‌ها توسط موجودات دیگر خورده می‌شوند، که خود نیز تولید مثل می‌کنند، ضایعات تولید می‌کنند و می‌میرند.

فیتوپلانکتون‌ها مسئول بیشتر انتقال کربن دی اکسید از جو به اقیانوس هستند. طی فتوسنتز کربن دی اکسید مصرف می‌شود و کربن در فیتوپلانکتون‌ها می‌ماند، همانند کربنی که در چوب و برگ درخت ذخیره می‌شود. وقتی فیتوپلانکتون‌ها خورده یا تجزیه می‌شوند، بیشتر کربن به آب‌های نزدیک به سطح باز می‌گردد، اما مقداری به اعماق اقیانوس می‌رود. 

در سرتاسر جهان، این "پمپ کربن بیولوژیکی" هر سال حدود 10 گیگا تن کربن را از جو به اعماق اقیانوس منتقل می‌کند. حتی تغییرات کوچک در رشد فیتوپلانکتون‌ها ممکن است بر میزان غلظت کربن دی‌اکسید اتمسفر تأثیر بگذارد که به دمای جهان باز می‌گردد.

شبکه غذای آبزیان

فیتوپلانکتون‌ها پایه شبکه غذایی آبزیان هستند. (تصویر متعلق به 2010 موسسه تحقیقاتی خلیج Maine).

در تصاویر ماهواره‌ای با رنگ طبیعی (عکس بالا)، فیتوپلانکتون‌ها به صورت چرخش‌های رنگی مشاهده می‌شوند. دانشمندان از این مشاهدات برای تخمین غلظت کلروفیل (عکس پایین) در آب استفاده می‌کنند. این تصاویر یک شکوفه در نزدیکی کامچاتکا را در 2 ژوئن 2010 است. (تصاویر از Robert Simmon و Jesse Allen، بر اساس داده‌های MODIS.)

بیشتر بخوانید: مرجان‌ها و صخره‌های مرجانی

غزال لجه

مسئول سئو مدرسه غواصی جزیره سفید آرامش

انتشار مطالب فوق تنها با ذکر مرجع به همراه لینک وب‌سایت جزیره سفید آرامش مجاز می‌باشد.
لطفا به حقوق هم احترام بگذاریم.