Nanofitoplancton - Nanophytoplankton

Microfotografie electronică cu scanare în culori false a Gephyrocapsa oceanica

Nanofitoplanctonul este un fitoplancton deosebit de mic, cu dimensiuni cuprinse între 2 și 20 µm. Ele sunt partea autotrofă a nanoplanctonului . La fel ca alți fitoplanctoni, nanofitoplanctonul sunt organisme microscopice care obțin energie prin procesul de fotosinteză și, prin urmare, trebuie să trăiască în stratul superior luminat de soare al oceanului sau în alte corpuri de apă. Aceste organisme microscopice care plutesc libere, inclusiv algele și cianobacteriile , fixează cantități mari de carbon care altfel ar fi eliberat ca dioxid de carbon . Termenul de nanofitoplancton este derivat din termenul mult mai larg utilizat de nanoplancton / nanoplancton.

Rolul ecosistemului

Fitoplanctonul formează începutul lanțului alimentar pentru animalele acvatice. Zooplancton și kril se hrănesc cu nanophytoplankton și sunt apoi consumate de balene, foci, păsări, pești, calmari și alte organisme.

Ciclu de viață

Populațiile sunt scăzute în timpul iernii, când substanțele nutritive sunt ridicate, iar populațiile cresc atunci când nanofitoplanctonul consumă aproape toți nutrienții, ating capacitatea lor de încărcare și scade în număr la sfârșitul verii, începând din nou ciclul iarna . Cu toate acestea, nanofitoplanctonul are cicluri sezoniere diferite, în funcție de biomul oceanic al lumii în care trăiesc.

Absorbția nutrienților

Densitatea fitoplanctonelor (1,02 g / cm ^ 3) este mai mare decât cea a apei de mare (1,00 g / cm ^ 3). Prin urmare, acestea se scufundă în ocean, cu excepția cazului în care există o mișcare ascendentă a apei. Cu toate acestea, nanofitoplanctonul, cu o rază de până la 1 µm, poate înota în ocean, dar într-un ritm foarte lent, ca „un om care înoată în melasă”. În ambele cazuri, se creează mișcarea apei pe lângă organism, permițându-i să prindă substanțele nutritive care trec. Cu toate acestea, pentru a furniza substanțe nutritive prin stratul lor limită, nanofitoplanctonul utilizează difuzia mai eficient decât înotul.

În Antarctica

În Oceanul Sudic din zona Antarcticii, nanofitoplanctonul este cel mai abundent tip de plancton din punct de vedere al numărului, dar nu al volumului. Flora marină antarctică este formată aproape în întregime din alge, cu fitoplancton și, prin urmare, nanofitoplancton, fiind cel mai numeroase tipuri, având o mare importanță. Creșterea nanofitoplanctonului a fost observată în gheață, acoperind aproape 73% din Oceanul de Sud până la sfârșitul iernii. Ei chiar cresc pe aisberguri. Producția de nanofitoplancton este afectată de intensitatea și durata luminii, de gheață, de stabilitatea apei de suprafață și de curenți. De asemenea, disponibilitatea silicaților, un nutrient pentru organism, poate afecta eficiența fotosintetică și compoziția celulară. Nanofitoplanctonul necesită și vitamine. Ei prosperă în zone cu apă de mică adâncime, unde există umflături și amestecuri. Deși creșterea optimă pentru specie are loc în apele de 5-7 ° C, creșterea apare încă în apele antarctice, care pot ajunge până la -2 ° C. Limitarea intensității și duratei luminii este un alt factor de supraviețuire. În Antarctica, poziția inferioară a soarelui deasupra orizontului reduce lumina datorită reflexiei crescute, iar mările furtunoase reduc transmisia luminii datorită formării de bule. Cu toate acestea, unele nanofitoplancton din Antarctica par a fi adaptate la niveluri scăzute de lumină. Majoritatea fitoplanctonului există în apele mai calde și ecuatoriale. De exemplu, în nord-vestul Mării Filipine , numărul mediu de nanofitoplancton a fost de 1x10 ^ 4 / l. Nanofitoplanctonul, în special, pare să supraviețuiască mai bine în condițiile oferite de oceanele din Antarctica. O schimbare fiziologică a celulelor trebuie să fi avut loc pentru a permite acest fenomen. Salinitatea scăzută este de dorit și pentru supraviețuire.

Efect asupra încălzirii globale

Încălzirea globală continuă va modifica semnificativ lanțul alimentar de pe Pământ. Cu nanofitoplanctonul și fitoplanctonul la baza lanțului alimentar, productivitatea scăzută a acestora din cauza creșterii radiațiilor UV-B din epuizarea ozonului va oferi mai puțină hrană pentru kril și organismele ulterioare din lanțul alimentar. Antarctica a cunoscut până la 50% reducerea ozonului , afectând cel mai mult nanofitoplanctonul situat aici. Prin fixarea carbonului, nanofitoplanctonul absoarbe carbonul din atmosferă și, odată cu epuizarea populațiilor, se lasă mai mult carbon în aer, contribuind la o încălzire globală mai mare și la epuizarea ozonului. Ciclul continuă apoi. Cu toate acestea, unii oameni de știință cred că existența nanofitoplanctonului contribuie la continuarea progresului încălzirii globale, deoarece absorb radiația solară care altfel ar fi reflectată înapoi în spațiu. În ciuda controversei, este evident că nanofitoplanctonul, în ciuda dimensiunii lor minime și a irelevanței aparente, deoarece sunt greu vizibile, sunt o parte integrantă a susținerii vieții pe Pământ.

Referințe

linkuri externe