Plankton
| Üzerine bir serinin parçası ⓘ |
| Plankton |
|---|
 |
|
KategoriPlankton, suda (veya havada) bulunan ve kendilerini bir akıntıya (veya rüzgara) karşı itemeyen çeşitli organizmalar topluluğudur. Planktonu oluşturan bireysel organizmalara plankter denir. Okyanusta, çift kabuklular, balıklar ve balinalar gibi birçok küçük ve büyük su organizması için çok önemli bir besin kaynağı sağlarlar. ⓘ
Deniz planktonları, okyanusların tuzlu sularında ve haliçlerin acı sularında yaşayan bakterileri, arkeleri, algleri, protozoaları ve sürüklenen veya yüzen hayvanları içerir. Tatlı su planktonları deniz planktonlarına benzer, ancak göllerin ve nehirlerin tatlı sularında bulunurlar. Planktonlar genellikle suda yaşayan canlılar olarak düşünülür, ancak hayatlarının bir kısmını atmosferde sürüklenerek geçiren havadaki versiyonları, yani aeroplanktonlar da vardır. Bunlar arasında bitki sporları, polenler ve rüzgârla savrulan tohumların yanı sıra karasal toz fırtınalarının havaya savurduğu mikroorganizmalar ve deniz spreyinin havaya savurduğu okyanus planktonları da yer alır. ⓘ
Birçok planktonik tür mikroskobik boyutta olsa da plankton, denizanası gibi büyük organizmalar da dahil olmak üzere geniş bir boyut aralığındaki organizmaları içerir. Planktonlar, herhangi bir filogenetik veya taksonomik sınıflandırmadan ziyade ekolojik nişlerine ve hareketlilik seviyelerine göre tanımlanır. Teknik olarak bu terim, neuston olarak adlandırılan su yüzeyindeki organizmaları veya nekton olarak adlandırılan suda aktif olarak yüzen organizmaları içermez. ⓘ
Plankton, suda bulunan ve hareket yeteneği akıntıya bağımlı olan canlılara verilen genel isimdir. Genellikle mikroskobik boyutta ve tek hücreli oldukları varsayılsa da, denizanaları veya kopmuş yosunlar da okyanusbilimciler tarafından plankton olarak tanımlanır. Bitkisel planktonlara fitoplankton, hayvansal olanlarına ise zooplankton adı verilir. Göllerde, denizlerde ve akarsularda, hatta belirli şartlar altında buzullarda bulunabilirler. Dünyadaki fotosentez ile üretilen oksijenin büyük çoğunluğunu plankton üretir, diğer kısmını bitkiler üretir. ⓘ
Terminoloji
Plankton ismi Yunanca πλαγκτός (planktos) sıfatından türetilmiş olup, serseri ve buna bağlı olarak gezgin veya serseri anlamına gelmektedir ve 1887 yılında Victor Hensen tarafından icat edilmiştir. Bazı formlar bağımsız hareket edebilir ve tek bir günde dikey olarak yüzlerce metre yüzebilirken (diel dikey göç olarak adlandırılan bir davranış), yatay konumları öncelikle çevredeki su hareketi tarafından belirlenir ve planktonlar tipik olarak okyanus akıntılarıyla akar. Bu durum, balık, kalamar ve deniz memelileri gibi ortamdaki akıntıya karşı yüzebilen ve ortamdaki konumlarını kontrol edebilen nekton organizmaların tersidir. ⓘ
Planktonlar içerisinde holoplanktonlar tüm yaşam döngülerini plankton olarak geçirirler (örneğin çoğu alg, kopepod, salp ve bazı denizanaları). Buna karşın, meroplanktonlar yaşamlarının sadece bir kısmında (genellikle larva evresinde) planktiktir ve daha sonra nektik (yüzme) veya bentik (deniz tabanı) varoluşa geçerler. Meroplankton örnekleri arasında deniz kestanesi larvaları, denizyıldızları, kabuklular, deniz solucanları ve çoğu balık yer alır. ⓘ
Planktonun miktarı ve dağılımı mevcut besin maddelerine, suyun durumuna ve büyük miktarda diğer planktonlara bağlıdır. ⓘ
Plankton çalışması planktoloji olarak adlandırılır ve planktonik bir birey plankter olarak adlandırılır. Planktonik sıfatı hem bilimsel hem de popüler literatürde yaygın olarak kullanılmaktadır ve genel kabul görmüş bir terimdir. Bununla birlikte, kuralcı dilbilgisi açısından, daha az yaygın olarak kullanılan planktik daha kesin olarak doğru sıfattır. İngilizce kelimeler Yunanca veya Latince köklerinden türetilirken, cinsiyete özgü son ek (bu durumda, kelimenin nötr olduğunu gösteren "-on") normalde atılır ve türetmede yalnızca kelimenin kökü kullanılır. ⓘ
Trofik gruplar
Planktonlar öncelikle geniş fonksiyonel (veya trofik seviye) gruplara ayrılır:
- Fitoplankton (Yunanca phyton veya bitki), fotosentezi desteklemek için yeterli ışığın olduğu su yüzeyine yakın yerlerde yaşayan ototrofik prokaryotik veya ökaryotik alglerdir. En önemli gruplar arasında diyatomlar, siyanobakteriler, dinoflagellatlar ve kokolitoforlar yer almaktadır.
- Zooplankton (Yunanca zoon veya hayvan), diğer planktonlarla beslenen küçük protozoanlar veya metazoanlardır (örneğin kabuklular ve diğer hayvanlar). Balıklar, kabuklular ve annelidler gibi daha büyük nektonik hayvanların bazı yumurta ve larvaları da buraya dahildir.
- Mikoplankton, bakteriyoplankton gibi remineralizasyon ve besin döngüsünde de önemli olan mantarları ve mantar benzeri organizmaları içerir.
- Bakteriyoplankton, su kolonundaki organik maddelerin remineralizasyonunda önemli bir rol oynayan bakterileri ve arkeleri içerir (prokaryotik fitoplanktonların da bakteriyoplankton olduğunu unutmayın).
- Virioplanktonlar virüslerdir. Virüsler planktonda bakteri ve arkelerden daha bol miktarda bulunur, ancak çok daha küçüktür. ⓘ
Mixoplankton
- Miksotroflar. Planktonlar geleneksel olarak üretici, tüketici ve geri dönüştürücü gruplar olarak kategorize edilir, ancak bazı planktonlar birden fazla trofik seviyeden faydalanabilir. Miksotrofi olarak bilinen bu karma trofik stratejide, organizmalar aynı anda hem üretici hem de tüketici olarak hareket eder veya ortam koşullarına yanıt olarak beslenme modları arasında geçiş yapar. Bu, besin ve ışık bol olduğunda büyüme için fotosentezi kullanmayı, ancak büyüme koşulları zayıf olduğunda fitoplankton, zooplankton veya birbirlerini yemeye geçmeyi mümkün kılar. Miksotroflar iki gruba ayrılır; kendi başlarına fotosentez yapabilen yapısal miksotroflar, CM'ler ve fotosentezinden yararlanan konak hücrenin içinde canlı tutulan fototrofik avı yutmak için fagositoz kullanan ya da fotosentez yapmaya devam eden plastidler hariç avlarını sindiren yapısal olmayan miksotroflar, NCM'ler (kleptoplasti).
Miksotrofinin ekolojik bir strateji olarak öneminin yanı sıra bunun deniz biyojeokimyasında oynayabileceği daha geniş rolün tanınması da artmaktadır. Çalışmalar miksotrofların deniz ekolojisi için daha önce varsayılandan çok daha önemli olduğunu ve tüm mikroskobik planktonların yarısından fazlasını oluşturduğunu göstermiştir. Varlıkları, ışığın az olduğu veya hiç olmadığı zamanlarda ekosistemlerin çökmesini önleyen bir tampon görevi görür. ⓘ
Boyut grupları
Planktonlar genellikle büyüklüklerine göre de tanımlanır. Genellikle aşağıdaki bölümler kullanılır:
ⓘGrup Boyut aralığı
(ESD)Örnekler Megaplankton > 20 cm metazoanlar; örneğin denizanası; ctenophores; salps ve pyrosomes (pelajik Tunicata); Cephalopoda; Amphipoda Makroplankton 2→20 cm metazoanlar; örneğin Pteropoda; Chaetognaths; Euphausiacea (krill); Medusae; ctenophores; salps, doliolids ve pyrosomes (pelajik Tunicata); Cephalopoda; Janthina ve Recluzia (iki gastropod cinsi); Amphipoda Mezoplankton 0,2→20 mm metazoanlar; örneğin kopepodlar; Medusae; Cladocera; Ostracoda; Chaetognaths; Pteropoda; Tunicata Mikroplankton 20→200 µm büyük ökaryotik protistler; çoğu fitoplankton; Protozoa Foraminifer; tintinnidler; diğer siliyatlar; Rotifera; genç metazoanlar - Crustacea (kopepod nauplii) Nanoplankton 2→20 µm küçük ökaryotik protistler; küçük diatomlar; küçük kamçılılar; Pyrrophyta; Chrysophyta; Chlorophyta; Xanthophyta Pikoplankton 0,2→2 µm küçük ökaryotik protistler; bakteriler; Chrysophyta Femtoplankton < 0,2 µm deniz virüsleri
Bununla birlikte, bu terimlerden bazıları, özellikle daha büyük uçta, çok farklı sınırlarla kullanılabilmektedir. Nano ve hatta daha küçük planktonların varlığı ve önemi ancak 1980'lerde keşfedilmiştir, ancak sayı ve çeşitlilik açısından tüm planktonların en büyük oranını oluşturdukları düşünülmektedir. ⓘ
Mikro planktonlar ve daha küçük gruplar mikroorganizmalardır ve suyun viskozitesinin kütlesinden veya ataletinden daha önemli olduğu düşük Reynolds sayılarında çalışırlar. ⓘ
- Femtoplankton, < 2×10−7 m (<0,2 µm) (deniz virüsleri)
- Pikoplankton 2x10−7-2x10−6 (0,2-2 µm) arası (küçük ökaryotik protistler; bakteriler; Chrysophyta)
- Nanoplankton 2x10−6-2x10−5 (2-20 µm) arası (küçük ökaryotik protistler; küçük diatomlar; küçük flagellatalar; Pyrrophyta; Chrysophyta; Chlorophyta; Xanthophyta)
- Mikroplankton 2x10−5-2x10−4 (20-200 µm) arası (büyük ökaryotik protistler; fitoplanktonların çoğu; Protozoalar (Foraminifera); ciliates; Rotifera; genç metazoalar - Crustacea (copepod nauplii))
- Mezoplankton 2x10−4-2x10−3 (0,2 mm-2 mm) arası (metazoalar; örn: copepods; Medusae; Cladocera; Ostracoda; Chaetognaths; Pteropods; Tunicata; Heteropoda)
- Makroplankton 2x10−3-2x10−2 (2–20 mm) arası (metazoalar; örn: Pteropodlar; Chaetognathlar; Euphausiacea (krill); Medusae; ctenophorelar; salps, doliolidler ve pyrozomlar (pelagic Tunicata); Cephalopoda)
- Megaplankton > 2x10−2 (>20mm) (metazoalar; örn: denizanası; ctenophorelar; salps ve pyrozomlar (pelagic Tunicata); Cephalopoda) ⓘ
Fitoplankton türlerinden kokkolitler [1] 13 Eylül 2006 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. su yüzeyinden atmosfere geçen "dimetil sülfür" denen kimyasal maddeyi üretir. Bu madde oksijenle birleşerek sülfat haline geçer. Sülfatlar okyanus üzerindeki su buharı için yoğunlaşma çekirdekleri oluşturarak bulutları meydana getirirler ve belirli koşullar altında yağmura neden olabilirler. Dimetil sülfür, dolaylı olarak bulutların güneş ışınlarını yansıtma veya emme derecesini, yani albedoyu etkiler. Genel olarak, dimetil sülfür albedoyu artırır. Böylece bulutlar gelen güneş ışınlarını yansıtır, buna bağlı olarak toprağa erişen güneş ışınları da azalır. ⓘ
Habitat grupları
Deniz planktonları
Deniz planktonu, okyanusların tuzlu sularında ve haliçlerin acı sularında yaşayan deniz bakterilerini ve arkeleri, algleri, protozoaları ve sürüklenen veya yüzen hayvanları içerir. ⓘ
Tatlı su planktonu
Tatlı su planktonları deniz planktonlarına benzer, ancak iç kesimlerde göl ve nehirlerin tatlı sularında bulunurlar. ⓘ
Aeroplankton
Deniz mikroorganizmalarını içeren deniz spreyi atmosfere yükselebilir ve dünyaya geri düşmeden önce aeroplankton olarak dünyayı dolaşabilir. ⓘ
Aeroplanktonlar havada yüzen ve sürüklenen, rüzgarın akıntısıyla taşınan küçük yaşam formlarıdır; okyanus planktonlarının atmosferik benzeridirler. Aeroplanktonları oluşturan canlıların çoğu çok küçük ila mikroskobik boyutlardadır ve küçük boyutları nedeniyle çoğunu tanımlamak zor olabilir. Bilim insanları bunları incelemek için tuzaklarda ve uçaklardan, uçurtmalardan veya balonlardan süpürme ağlarında toplayabilir. Aeroplankton, virüsler, yaklaşık 1000 farklı bakteri türü, yaklaşık 40.000 mantar çeşidi ve yaşam döngülerinin bir kısmını aeroplankton olarak, genellikle spor, polen ve rüzgarla saçılan tohumlar olarak yaşayan yüzlerce protist, alg, yosun ve ciğerotu türü dahil olmak üzere çok sayıda mikroptan oluşur. Buna ek olarak, peripatetik mikroorganizmalar karasal toz fırtınalarından havaya savrulur ve daha da büyük miktarda havadaki deniz mikroorganizması deniz spreyi ile atmosfere itilir. Aeroplankton, gezegenin her metrekaresinde her gün yüz milyonlarca hava kaynaklı virüs ve on milyonlarca bakteri biriktirir. ⓘ
Deniz yüzeyindeki mikro tabaka, yüzey altı sulara kıyasla daha yüksek konsantrasyonda bakteri ve virüs içerir. Bu materyaller, yüksek buhar gerilimleri ve buharlaşma olarak bilinen bir süreç nedeniyle rüzgarla oluşan sulu aerosoller şeklinde deniz yüzeyinden atmosfere aktarılabilir. Bu mikroplar havadayken kıyı bölgelerine uzun mesafeler boyunca taşınabilir. Karaya vurmaları halinde hayvan, bitki örtüsü ve insan sağlığını etkileyebilirler. Virüs içeren deniz aerosolleri kaynaklarından yüzlerce kilometre uzağa gidebilir ve nem oranı yeterince yüksek olduğu sürece (%70'in üzerinde) sıvı halde kalabilir. Bu aerosoller atmosferde yaklaşık 31 gün boyunca asılı kalabilmektedir. Kanıtlar, bakterilerin aerosoller aracılığıyla iç kesimlere taşındıktan sonra da canlı kalabildiğini göstermektedir. Bazıları deniz seviyesinden 30 metre yükseklikte 200 metreye kadar ulaşmıştır. Bu materyali atmosfere aktaran süreç, SML veya yüzey altı sularına kıyasla hem bakteriler hem de virüsler açısından daha fazla zenginleşmeye neden olur (bazı yerlerde üç mertebeye kadar). ⓘ
Jeoplankton
Birçok hayvan karasal ortamlarda geçici, genellikle mikroskobik su ve nem kütlelerinde gelişerek yaşar; bunlar arasında kuru ortamlarda yıllarca hayatta kalabilen dirençli yumurtalar bırakan ve bazıları kendi kendine uykuya geçebilen rotiferler ve gastrotrikler bulunur. Nematodlar genellikle bu yaşam tarzına sahip mikroskobik canlılardır. Su ayıları sadece birkaç aylık yaşam sürelerine sahip olmalarına rağmen, kuru veya düşmanca koşullar sırasında askıya alınmış animasyona girebilir ve onlarca yıl hayatta kalabilirler, bu da büyümek ve çoğalmak için suya ihtiyaç duymalarına rağmen karasal ortamlarda her yerde bulunmalarını sağlar. Kopepodlar ve amfipodlar (kum çekirgelerinin üyesi olduğu) ve tohum karidesleri gibi birçok mikroskobik kabuklu grubunun da kurak zamanlarda uykuya geçtiği ve geçici su kütlelerinde yaşadığı bilinmektedir ⓘ
Diğer gruplar
Jelatinimsi zooplankton
Jelatinimsi zooplanktonlar okyanustaki su sütununda yaşayan kırılgan hayvanlardır. Narin vücutlarının sert kısımları yoktur ve kolayca hasar görebilir veya yok edilebilirler. Jelatinimsi zooplanktonlar genellikle şeffaftır. Tüm denizanaları jelatinimsi zooplanktonlardır, ancak tüm jelatinimsi zooplanktonlar denizanası değildir. Kıyı sularında en sık karşılaşılan organizmalar arasında ctenophores, medusae, salps ve Chaetognatha bulunur. Bununla birlikte, Annelida, Mollusca ve Arthropoda dahil olmak üzere neredeyse tüm deniz filumları jelatinimsi türler içerir, ancak bu garip türlerin çoğu açık okyanus ve derin denizde yaşar ve sıradan okyanus gözlemcisi için daha az erişilebilirdir. ⓘ
İhtiyoplankton
İhtiyoplankton balık yumurtaları ve larvalarıdır. Çoğunlukla su sütununun 200 metreden daha az derinlikteki güneş ışığı alan bölgesinde bulunurlar ve bu bölge bazen epipelajik veya fotik bölge olarak adlandırılır. İhtiyoplanktonlar planktoniktir, yani kendi güçleriyle etkili bir şekilde yüzemezler, ancak okyanus akıntılarıyla sürüklenmeleri gerekir. Balık yumurtaları hiç yüzemez ve kesin olarak planktoniktir. Erken evre larvalar kötü yüzer, ancak sonraki evre larvalar daha iyi yüzer ve yavrulara dönüştükçe planktonik olmaktan çıkarlar. Balık larvaları daha küçük planktonları yiyen zooplanktonun bir parçasıdır, balık yumurtaları ise kendi besin kaynaklarını taşır. Hem yumurtalar hem de larvalar daha büyük hayvanlar tarafından yenir. Balıklar genellikle açık su sütununa bırakılan çok sayıda yumurta üretebilir. Balık yumurtaları tipik olarak yaklaşık 1 milimetre (0,039 inç) çapındadır. Yumurtlayan balıkların yumurtadan yeni çıkan yavrularına larva denir. Genellikle zayıf şekillidirler, büyük bir yumurta sarısı kesesi taşırlar (beslenmek için) ve görünüşleri yavru ve yetişkin örneklerden çok farklıdır. Yumurtlayan balıklarda larva dönemi nispeten kısadır (genellikle sadece birkaç hafta) ve larvalar hızla büyüyerek görünüm ve yapı değiştirerek (metamorfoz olarak adlandırılan bir süreç) yavru haline gelir. Bu geçiş sırasında larvalar yumurta kesesinden zooplankton avıyla beslenmeye geçmelidir; bu süreç tipik olarak yetersiz zooplankton yoğunluğuna bağlıdır ve birçok larvayı aç bırakır. Zamanla balık larvaları akıntılara karşı yüzebilir hale gelir ve bu noktada plankton olmaktan çıkıp yavru balık haline gelirler. ⓘ
Holoplankton
Holoplankton, tüm yaşam döngüleri boyunca planktik olan organizmalardır. Holoplankton, yaşam döngülerinin bir kısmını bentik bölgede geçiren planktik organizmalar olan meroplankton ile karşılaştırılabilir. Holoplankton örnekleri arasında bazı diyatomlar, radyolarlar, bazı dinoflagellatlar, foraminiferler, amfipodlar, kriller, kopepodlar ve salplerin yanı sıra bazı gastropod yumuşakça türleri bulunur. Holoplanktonlar bentik bölgenin aksine pelajik bölgede yaşarlar. Holoplankton hem fitoplankton hem de zooplankton içerir ve boyutları değişir. En yaygın planktonlar protistlerdir. ⓘ
Meroplankton
Meroplankton, yaşam döngülerinde hem planktonik hem de bentik aşamalara sahip olan çok çeşitli su organizmalarıdır. Meroplanktonların çoğu daha büyük organizmaların larva evrelerinden oluşur. Meroplankton, tüm yaşam döngüleri boyunca pelajik bölgede plankton olarak kalan planktonik organizmalar olan holoplankton ile karşılaştırılabilir. Planktonda bir süre kaldıktan sonra, birçok meroplankton nektona geçer veya deniz tabanında bentik (genellikle sapsız) bir yaşam tarzı benimser. Bentik omurgasızların larva evreleri planktonik toplulukların önemli bir bölümünü oluşturur. Planktonik larva evresi, yavrularını dağıtmak için birçok bentik omurgasız için özellikle önemlidir. Belirli türlere ve çevresel koşullara bağlı olarak, larva veya genç evre meroplanktonlar pelajik bölgede saatlerden aylara kadar değişen sürelerde kalabilir. ⓘ
Pseudoplankton
Sahte planktonlar, kendilerini planktonik organizmalara veya sürüklenen odun, Spirula gibi organizmaların yüzen kabukları veya insan yapımı flotsam gibi diğer yüzen nesnelere bağlayan organizmalardır. Örnekler arasında kaz midyeleri ve bryozoan Jellyella sayılabilir. Bu hayvanlar kendi başlarına yüzemezler, bu da onları Velella ve Portekiz Savaş Adamı gibi yüzebilen gerçek planktonik organizmalarla karşılaştırır. Pseudoplanktonlar genellikle süzülen zooplankterlerin bağırsaklarında bulunur. ⓘ
Tychoplankton
Tychoplankton, serbest yaşayan veya bağlı bentik organizmalar ve diğer planktonik olmayan organizmalar gibi, bentik habitatlarının bozulması veya rüzgarlar ve akıntılar yoluyla planktona taşınan organizmalardır. Bu, doğrudan türbülans veya alt tabakanın bozulması ve ardından su sütununda sürüklenme yoluyla meydana gelebilir. Bu nedenle Tychoplankton, planktonik organizmaları planktonda geçirdikleri yaşam döngüsü süresine göre sınıflandırmak için birincil bir alt bölümdür, çünkü ne tüm yaşamları ne de belirli üreme bölümleri planktonik varoluşla sınırlı değildir. Tychoplankton bazen tesadüfi plankton olarak da adlandırılır. ⓘ
Mineralize plankton
- Bazı planktonlar mineralize kabuklarla veya testlerle korunur
Diyatomların cam kabukları (frustülleri) vardır ve ayrıca dünyadaki oksijenin çoğunu üretirler
Mikroskobik deniz radyolarianlarının ayrıntılı silika kabukları sonunda opal üretebilir
Coccolithophores, coccolith adı verilen tebeşir plakalarına sahiptir ve Dover Kayalıkları'nı üretmiştir
İngiltere'nin güney kıyılarında kokolitoforlardan oluşan planktonik alg patlaması
Foraminiferler kalsiyum karbonat kabuklara sahiptir ve Büyük Piramitlerdeki kireçtaşını üretmişlerdir ⓘ
Dağıtım
Aeroplankton dışında planktonlar okyanuslarda, denizlerde, göllerde ve göletlerde yaşar. Yerel bolluk yatay, dikey ve mevsimsel olarak değişir. Bu değişkenliğin birincil nedeni ışık mevcudiyetidir. Tüm plankton ekosistemleri, birincil üretimi yüzey suları ve bol ışık alan coğrafi bölgeler ve mevsimlerle sınırlayan güneş enerjisi girdisi (ancak bkz. kemosentez) tarafından yönlendirilir. ⓘ
İkincil bir değişken de besin mevcudiyetidir. Tropikal ve sub-tropikal okyanusların geniş alanları bol ışığa sahip olmasına rağmen, nitrat, fosfat ve silikat gibi sınırlı besin maddeleri sundukları için nispeten düşük birincil üretim yaşarlar. Bu durum büyük ölçekli okyanus sirkülasyonu ve su kolonu tabakalaşmasından kaynaklanmaktadır. Bu tür bölgelerde, birincil üretim genellikle daha derinde, ancak daha düşük bir seviyede (azalan ışık nedeniyle) gerçekleşir. ⓘ
Önemli makro besin konsantrasyonlarına rağmen, bazı okyanus bölgeleri verimsizdir (HNLC bölgeleri olarak adlandırılır). Bu bölgelerde mikro besin maddesi demir eksiktir ve demirin eklenmesi fitoplankton alg patlamalarının oluşmasına yol açabilir. Demir okyanusa öncelikle deniz yüzeyinde toz birikimi yoluyla ulaşır. Paradoksal olarak, verimsiz, kurak topraklara bitişik okyanus bölgeleri bu nedenle tipik olarak bol miktarda fitoplanktona sahiptir (örneğin, ticaret rüzgarlarının kuzey Afrika'daki Sahra Çölü'nden toz getirdiği doğu Atlantik Okyanusu). ⓘ
Planktonlar en çok yüzey sularında bol miktarda bulunsa da, su sütunu boyunca yaşarlar. Birincil üretimin gerçekleşmediği derinliklerde, zooplankton ve bakteriyoplankton bunun yerine yukarıdaki daha üretken yüzey sularından batan organik maddeleri tüketir. Deniz karı olarak adlandırılan bu batan malzeme akışı, özellikle bahar çiçeklenmelerinin sona ermesinin ardından yüksek olabilir. ⓘ
Planktonun yerel dağılımı, rüzgarın yönlendirdiği Langmuir sirkülasyonundan ve bu fiziksel sürecin biyolojik etkilerinden etkilenebilir. ⓘ
Ekolojik önemi
Besin zinciri
| Harici video ⓘ | |
|---|---|
 Planktonun Gizli Yaşamı - YouTube |
Ticari açıdan önemli balıkçılığı destekleyen bir besin zincirinin en alt birkaç seviyesini temsil etmenin yanı sıra, plankton ekosistemleri okyanusun karbon döngüsü de dahil olmak üzere birçok önemli kimyasal elementin biyojeokimyasal döngülerinde rol oynar. Balık larvaları çoğunlukla zooplanktonları, onlar da fitoplanktonları yer. ⓘ
Karbon döngüsü
Zooplanktonlar öncelikle fitoplanktonları otlayarak planktik besin ağına karbon sağlar, metabolik enerji sağlamak için solunum yoluyla ya da biyokütle veya detritus olarak öldükten sonra. Organik madde deniz suyundan daha yoğun olma eğilimindedir, bu nedenle kıyı şeritlerinden uzaktaki açık okyanus ekosistemlerine batar ve karbonu da beraberinde taşır. Biyolojik pompa olarak adlandırılan bu süreç, okyanusların Dünya üzerindeki en büyük karbon yutağını oluşturmasının bir nedenidir. Bununla birlikte, sıcaklık artışlarından etkilendiği gösterilmiştir. 2019 yılında yapılan bir çalışma, deniz suyu asitlenmesinin devam ettiği oranlarda, Antarktika fitoplanktonlarının yüzyılın sonundan önce daha küçük ve karbon depolamada daha az etkili hale gelebileceğini göstermiştir. ⓘ
Okyanusun karbondioksit alımını artırmak mümkün olabilir (CO
2) Demir gübrelemesi yoluyla plankton üretimini artırarak - okyanusa demir miktarları ekleyerek - insan faaliyetleri yoluyla üretilir. Ancak bu teknik büyük ölçekte pratik olmayabilir. Okyanus oksijeninin tükenmesi ve bunun sonucunda metan üretimi (fazla üretimin derinlikte yeniden mineralleşmesinden kaynaklanan) potansiyel bir dezavantajdır. ⓘ
Oksijen üretimi
Fitoplanktonlar kendi besinlerini veya enerjilerini üretmek için Güneş'ten enerji ve sudan besin emerler. Fotosentez sürecinde fitoplanktonlar moleküler oksijen (O
2) atık bir yan ürün olarak suya karışır. Dünyadaki oksijenin yaklaşık %50'sinin fitoplankton fotosentezi yoluyla üretildiği tahmin edilmektedir. Geri kalanı ise karadaki bitkiler tarafından fotosentez yoluyla üretilmektedir. Ayrıca, fitoplankton fotosentezi atmosferik CO
2/O
2 dengesi Prekambriyen çağın başlarından beri. ⓘ
Soğurma verimliliği
Planktonun emilim verimliliği (AE), tüketilen organik maddelerin gerekli fizyolojik talepleri karşılamada ne kadar kullanılabilir olduğunu belirleyen plankton tarafından emilen gıda oranıdır. Beslenme oranına ve av bileşimine bağlı olarak, emilim verimliliğindeki değişiklikler dışkı pelet üretiminde değişikliklere yol açabilir ve böylece ne kadar organik maddenin deniz ortamına geri dönüştürüleceğini düzenler. Düşük beslenme oranları tipik olarak yüksek emilim verimliliğine ve küçük, yoğun peletlere yol açarken, yüksek beslenme oranları tipik olarak düşük emilim verimliliğine ve daha fazla organik içeriğe sahip daha büyük peletlere yol açar. Çözünmüş organik madde (DOM) salınımına katkıda bulunan bir diğer faktör de solunum hızıdır. Oksijen mevcudiyeti, pH ve ışık koşulları gibi fiziksel faktörler genel oksijen tüketimini ve zooplanktondan solunan CO2 şeklinde ne kadar karbon kaybedildiğini etkileyebilir. Zooplankton ve avın göreceli boyutları da özensiz beslenme yoluyla ne kadar karbon salınacağına aracılık eder. Daha küçük avlar bütün olarak yutulurken, daha büyük avlar daha "özensiz" beslenebilir, yani verimsiz tüketim yoluyla daha fazla biyomadde salınır. Diyet kompozisyonunun besin salınımını etkileyebileceğine dair kanıtlar da vardır; etçil diyetler, hepçil diyetlere göre daha fazla çözünmüş organik karbon (DOC) ve amonyum salmaktadır. ⓘ
Biyokütle değişkenliği
Fitoplankton popülasyonlarının büyümesi ışık seviyelerine ve besin mevcudiyetine bağlıdır. Büyümeyi sınırlayan başlıca faktör, dünya okyanuslarında bölgeden bölgeye değişir. Geniş ölçekte, oligotrofik tropikal ve subtropikal girdaplardaki fitoplankton büyümesi genellikle besin kaynağı ile sınırlıyken, ışık genellikle subarktik girdaplardaki fitoplankton büyümesini sınırlar. Çoklu ölçeklerdeki çevresel değişkenlik fitoplankton için mevcut besin ve ışığı etkiler ve bu organizmalar deniz besin ağının temelini oluşturduğundan, fitoplankton büyümesindeki bu değişkenlik daha yüksek trofik seviyeleri etkiler. Örneğin, yıllar arası ölçeklerde fitoplankton seviyeleri El Niño dönemlerinde geçici olarak düşerek zooplankton, balık, deniz kuşları ve deniz memelileri popülasyonlarını etkilemektedir. ⓘ
Antropojenik ısınmanın küresel fitoplankton popülasyonu üzerindeki etkileri aktif bir araştırma alanıdır. Su kolonunun dikey tabakalaşmasındaki, sıcaklığa bağlı biyolojik reaksiyonların hızındaki ve atmosferik besin tedarikindeki değişikliklerin gelecekteki fitoplankton üretkenliği üzerinde önemli etkileri olması beklenmektedir. Ayrıca, zooplankton otlatma oranlarına bağlı olarak fitoplankton ölümlerindeki değişiklikler de önemli olabilir. ⓘ
Plankton çeşitliliği
- Planktonda bulunan çeşitliliğin bir kısmı
Okyanustaki en yaygın bakteri olan Pelagibacter ubique, küresel karbon döngülerinde önemli bir rol oynuyor
Küçük siyanobakteri Prochlorococcus atmosferik oksijene önemli bir katkıda bulunur
Deniz ışıltısı dinoflagellatı geceleri parlayarak sütlü deniz etkisi yaratır
Antarktika'dan kopepod, iki uzun antene sahip yarı saydam oval bir hayvan
Ringa balığı larvası, yumurta sarısı kalıntıları ve şeffaf hayvanda görülebilen uzun bağırsak ile görüntülenmiştir
Antarktika'daki buz balığı larvalarında hemoglobin yok
Deniz cevizi ktenoforu, yalnızca dışkılama ihtiyacı duyduğunda oluşan geçici bir anüse sahiptir
Körfez akıntısıyla sürüklenen yılan balığı larvası
Antarktika krili, muhtemelen gezegendeki tek bir türün en büyük biyokütlesi
Mikrozooplankton, planktonun başlıca otlayıcılarıdır: iki dinoflagellat ve bir tintinnid siliyat).
Sargassum deniz yosunu akıntılarla sürüklenir ve su üstünde kalmak için hava keselerini kullanır
Fotoğrafçının görüntüsü ile planktonik deniz köpüğü kabarcıkları
Makroplankton: Maui'de sahile vurmuş bir Janthina janthina salyangozu (kabarcık şamandıralı) ⓘ
.jpg)
Planktonik İlişkiler
Balık ve plankton ⓘ
Zooplankton, yumurta keselerinden dış beslenmeye geçerken neredeyse tüm balık larvaları için ilk av maddesidir. Balıklar, zooplankton yoğunluğu ve dağılımının yeni larvalarınkiyle eşleşmesine güvenir, aksi takdirde açlıktan ölebilirler. Doğal faktörler (örn. akıntı değişimleri, sıcaklık değişimleri) ve insan kaynaklı faktörler (örn. nehir barajları, okyanus asitlenmesi, artan sıcaklıklar) zooplanktonu güçlü bir şekilde etkileyebilir, bu da larvaların hayatta kalmasını ve dolayısıyla üreme başarısını güçlü bir şekilde etkileyebilir. ⓘ
Planktonun, önemli balık popülasyonlarının bulunmadığı deniz ortamlarında düzensiz olabileceği ve ayrıca balıkların bol olduğu yerlerde zooplankton dinamiklerinin çevrelerindeki balık avlanma oranından etkilendiği gösterilmiştir. Avlanma oranına bağlı olarak, düzenli veya kaotik davranış sergileyebilirler. ⓘ
Balık larvalarının planktonik alg patlamaları üzerindeki olumsuz bir etkisi, larvaların mevcut zooplankton sayısını azaltarak patlama olayını uzatmasıdır; bu da patlamanın gelişmesine izin veren aşırı fitoplankton büyümesine izin verir. ⓘ
Hem fitoplankton hem de zooplanktonun önemi, geniş ve yarı yoğun havuz balığı yetiştiriciliğinde de iyi bilinmektedir. Balık yetiştiriciliği için plankton popülasyonuna dayalı havuz yönetimi stratejileri, geleneksel balık yetiştiricileri tarafından onlarca yıldır uygulanmaktadır ve bu da insan yapımı ortamlarda bile planktonun önemini göstermektedir. ⓘ
Balinalar ve plankton ⓘ
Tüm hayvan dışkıları arasında, besin mevcudiyetini artırma açısından 'ödül' olan balina dışkısıdır. Fitoplanktonlar açık okyanus birincil üretiminin güç merkezidir ve balina dışkısından birçok besin maddesi elde edebilirler. Deniz besin ağında, fitoplanktonlar besin ağının temelinde yer alır ve balinalar da dahil olmak üzere daha büyük ve daha büyük deniz organizmaları tarafından avlanan zooplankton ve kril tarafından tüketilir, bu nedenle balina dışkısının tüm besin ağını beslediği söylenebilir. ⓘ
İnsanlar ve planktonlar
Planktonların insanlar üzerinde birçok doğrudan ve dolaylı etkisi vardır. ⓘ
Atmosferdeki oksijenin yaklaşık %70'i okyanuslarda fotosentez yapan fitoplanktonlar tarafından üretilir; bu da bizim ve aerobik solunum yapan diğer organizmalar için mevcut olan oksijenin büyük bir kısmının planktonlar tarafından üretildiği anlamına gelir. ⓘ
Planktonlar aynı zamanda deniz besin ağının temelini oluşturarak yukarıdaki tüm trofik seviyeler için besin sağlar. Son zamanlarda yapılan çalışmalar, sistemin yukarıdan aşağıya mı yoksa aşağıdan yukarıya doğru mu işlediğini görmek için deniz besin ağını analiz etmiştir. Esasen bu araştırma, besin ağındaki değişikliklerin besin ağının tabanındaki besinlerden mi yoksa tepedeki avcılardan mı kaynaklandığını anlamaya odaklanmıştır. Genel sonuç, aşağıdan yukarıya yaklaşımın besin ağı davranışını daha iyi öngördüğüdür. Bu da planktonların, kendilerini avlayan birincil tüketici türlerin başarısını belirlemede birincil tüketicileri avlayan ikincil tüketicilerden daha fazla etkiye sahip olduğunu göstermektedir. ⓘ
Bazı durumlarda, planktonlar insanlardaki ölümcül parazitler için ara konak görevi görür. Vibrio cholerae'nin çeşitli türlerinin neden olduğu bir enfeksiyon olan kolera böyle bir vakadır. Bu türlerin kopepodlar gibi kitinli zooplankton türleriyle simbiyotik bir ilişki içinde olduğu gösterilmiştir. Bu bakteriler sadece kitonun zooplanktondan sağladığı gıdadan değil, aynı zamanda asidik ortamlardan korunmadan da faydalanmaktadır. Kopepodlar bir insan konak tarafından yutulduktan sonra, kitinli dış yüzey bakterileri midedeki mide asitlerinden korur ve bağırsaklara doğru ilerler. Oraya ulaştığında, bakteriler ince bağırsağın yüzeyine bağlanır ve konakçı beş gün içinde aşırı ishal de dahil olmak üzere semptomlar geliştirmeye başlar. ⓘ
Galeri
Hyperia macrocephala
Calanoida
Chlamydomonas
Tomopteris
Buzbalığı larvası
Amphipod
Pusula denizanası
Sydney akvaryumundaki kızıl ay denizanası
Öglena, flagellata
Paramesyum, terliksi, silli hayvan, flagellata
Mikroskop altında, boyanmış amipler (amoeba)
Basil (Bacillus subtilis)
Bir çeşit balık kenesi (copepod nauplii)
Makrokarides (krill)
Renklerine göre yosun çeşitleri
PDB 2 algi
Diatom
Amphioxus
Ok solucan ⓘ
