Fitoplankton definíció
A fitoplankton az óceánokban, tengerekben és édesvizekben található, fotoszintézisre képes mikroszkopikus planktonok egy fajtája, amely a vízi ökoszisztémák alapvető összetevője. A fitoplankton mérete és alakja változó lehet, és mivel fotoszintetizáló autotróf szervezetek, a napfénynek kitett vizekben élnek. Bár az egyes szervezetek mikroszkopikus méretűek, megfelelő számban a fitoplankton a klorofill jelenléte miatt színes foltokként figyelhető meg a víztestek felszínén, vagy két áramlat találkozásánál. A fitoplanktont gyakran tenyésztik az akvakultúra támogatására, és a prekambriumi korszak óta kritikus szerepet játszik a Föld légkörében lévő szén-dioxid- és oxigénszint szabályozásában. Sőt, becslések szerint a fitoplanktonok felelősek a légkörben lévő oxigén 85%-áért.
Fitoplankton példák
Mivel a fitoplankton kifejezés a különböző fotoszintetizáló vízi mikroorganizmusok széles skáláját foglalja magában (több mint 5000 fajt tartanak nyilván), minden egyes konkrét környezetben más-más fajok fordulnak elő. A leggyakrabban vizsgált fajok közül néhány példát az alábbiakban ismertetünk:
Kokklithophoridák
A kokklithophoridák a fitoplankton fontos fajai, amelyek jellegzetes kalcium-karbonát lemezeket, úgynevezett kokklitokat mutatnak (az alábbiakban látható). Bár ez a fajta fitoplankton fontos mikrokövület, egyben a dimetil-szulfid forrása is, amelyről úgy gondolják, hogy az éghajlatváltozás szabályozásának egyik lehetséges mechanizmusát jelenti. Úgy gondolják, hogy e fitoplanktonok számának növekedésével a megnövekedett dimetil-szulfid oxidálódik, kén-dioxidot és szulfát aeroszolokat képezve. Ezek az aeroszolok felhőmagként fognak működni, amelyek növelik a felhőborítást és a napfény visszaverődését.
Cyanobaktériumok
Ayanobaktériumok (az alábbi képen) rendkívül kicsi fitoplanktonok, amelyek általában kevésbé turbulens vizekben élnek, és olyan környezetben tudnak boldogulni, ahol kevesebb tápanyag áll rendelkezésre. A cianobaktériumfajok rendkívül változatosak, és bizonyítottan rendkívül toleránsak a vízi körülmények változásával szemben, így a vízhőmérséklet változásakor vagy a tápanyagok csökkenő mennyisége esetén számos más típusú fitoplanktont kiszorítanak.
Diatomok
A diatomok (az alábbi képen látható) egy rendkívül fontos fitoplankton, amely bár mikroszkopikus méretű, gyorsan szaporodik. A diatómák a vízminőség jelzésére használhatók, mivel a “virágzás és pusztulás” életciklusát követik. Ahogy a tápanyagok elérik az óceán napfényes felületeit, a diatómák gyorsan szaporodnak. Amikor a tápanyagok (pl. a szilícium) kimerülnek, a növekedés leáll. A diatómák a nagy víztestek üledékében található szerves anyag jelentős részét is alkotják.
Dinoflagellák
A diatómák fontos fitoplanktonok, amelyek jellemzően részt vesznek a korallzátony-ökoszisztémák fenntartásában, mivel számos faj számára jelentős táplálékforrást jelentenek. A dinoflagellátákról ismert, hogy káros algavirágzásokat okoznak, amelyek jellegzetes vörös színt mutatnak, amit “vörös dagálynak” neveznek (lásd az alábbi képen). Az ilyen virágzásokról ismert, hogy szennyezik a kagylókat, amelyek fogyasztásuk esetén ételmérgezést okoznak az emberekben.
Mit eszik a fitoplankton?
A fitoplankton a túléléshez elsősorban a vízi környezetben található ásványi anyagoktól és a B-vitamintól függ. Ahhoz, hogy a vízi környezet támogassa a fitoplanktont, vas, foszfát, kovasav és nitrát jelenlétére van szükség. Valóban, ha ezekben a makrotápanyagokban hiány van, akkor ennek megfelelően a fitoplankton is hiányzik.
Kvíz
1. A fitoplankton hiánya egy vízi környezetben a következőkre utal:
A. Vízminőség
B. A napfény hiánya
C. A tápanyagok elégtelen mennyiségét
D. A fentiek mindegyike jelzi
2. A fitoplanktonra vonatkozó alábbi állítások közül melyik IGAZ?
A. A fitoplankton felelős a Földön található légköri oxigén 85%-áért.
B. A B-vitamin mérgező a fitoplankton számára.
C. Minden fitoplanktonfaj kékalgavirágzást okoz.
D. Mindegyik állítás igaz.
3. A “vörös dagályt” milyen típusú fitoplankton okozza?
A. Coccolithophoridák
B. Cianobaktériumok
C. Dinoflagellák
D. Diatómák
- Benoiston et al. (2017). A diatómák evolúciója és biogeokémiai funkcióik. Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 372(1728):pii: 20160397.
- Helliwell, KE. (2017). A B-vitaminok szerepe a fitoplankton táplálkozásában: új perspektívák és kilátások. New Phytol. 216(1): 62-68.
- Tandon et al. (2017). Ígéretes megközelítés a mikroalgák termelékenységének exogén vitaminpótlással történő növelésére. Microb Cell Fact. 16(1):219.
- Lee et al. (2017). Az algák és cianobaktériumok szerepe a vízben lévő szaganyagok termelésében és felszabadításában. Environ Pollut. 227: 252-262.