Phytoplankton Definitie
Phytoplankton is een soort microscopisch plankton dat in staat is tot fotosynthese, dat voorkomt in oceanen, zeeën en zoet water, en een essentieel onderdeel vormt van aquatische ecosystemen. Fytoplankton kan variëren in grootte en vorm, en aangezien het fotosynthetiserende autotrofe organismen zijn, leven ze in water dat aan zonlicht is blootgesteld. Hoewel elk organisme microscopisch klein is, kan fytoplankton in voldoende aantallen worden waargenomen als gekleurde vlekken aan de oppervlakte van watermassa’s, of waar twee stromingen samenkomen, door de aanwezigheid van chlorofyl. Fytoplankton wordt vaak gekweekt ter ondersteuning van de aquacultuur en is sinds het Precambrium van cruciaal belang voor de beheersing van het kooldioxide- en zuurstofgehalte in de atmosfeer van de aarde. Er wordt zelfs geschat dat fytoplankton verantwoordelijk is voor maar liefst 85% van de zuurstof in de atmosfeer.
Fytoplankton Voorbeelden
Omdat de term fytoplankton een grote verscheidenheid van verschillende fotosynthetiserende aquatische micro-organismen omvat (meer dan 5000 geregistreerde soorten), worden in elk specifiek milieu verschillende soorten aangetroffen. Voorbeelden van enkele van de meest bestudeerde soorten worden hieronder beschreven:
Coccolithophoriden
Coccolithophoriden zijn een belangrijke soort fytoplankton dat karakteristieke calciumcarbonaatplaatjes vertoont die bekend staan als coccolithen (hieronder afgebeeld). Hoewel dit type fytoplankton een belangrijk microfossiel is, is het ook een bron van dimethylsulfide, waarvan wordt gedacht dat het een potentieel mechanisme is om de klimaatverandering te reguleren. Aangenomen wordt dat door een toename van het aantal van deze fytoplankton, het verhoogde niveau van dimethylsulfide zal worden geoxideerd, waarbij zwaveldioxide- en sulfaataërosolen worden gevormd. Deze aërosolen zullen fungeren als wolkenkiemkernen die de bewolking en de weerkaatsing van zonlicht zullen doen toenemen.
Cyanobacteriën
Cyanobacteriën (hieronder afgebeeld) zijn uiterst kleine fytoplanktonen die gewoonlijk in minder turbulent water leven en kunnen gedijen in omgevingen waar minder voedingsstoffen beschikbaar zijn. Cyanobacteriesoorten zijn zeer divers en blijken uiterst tolerant te zijn voor veranderingen in de aquatische omstandigheden, zodat ze veel andere soorten fytoplankton verdringen wanneer de watertemperatuur verandert of er minder voedingsstoffen beschikbaar zijn.
Diatomeeën
Diatomeeën (onderstaande afbeelding) zijn uiterst belangrijke fytoplanktonachtigen die, hoewel ze microscopisch klein zijn, zich snel vermeerderen. Diatomeeën kunnen worden gebruikt als een indicatie van de waterkwaliteit, omdat ze een “bloei en terugval” levenscyclus volgen. Wanneer voedingsstoffen het zonlicht van een oceaan bereiken, planten diatomeeën zich snel voort. Wanneer de voedingsstoffen opraken (d.w.z. silicium), stopt deze groei. Diatomeeën vormen ook een belangrijk deel van het organisch materiaal in het sediment van grote watermassa’s.
Dinoflagellaten
Dinoflagellaten zijn een belangrijk fytoplankton dat gewoonlijk betrokken is bij de ondersteuning van koraalrifecosystemen als een belangrijke voedselbron voor vele soorten. Van dinoflagellaten is bekend dat zij schadelijke algenbloei veroorzaken met een karakteristieke rode kleur, “rode vloed” genoemd (zie hieronder). Dergelijke algenbloei kan schelpdieren verontreinigen en bij de mens voedselvergiftiging veroorzaken.
Wat eet fytoplankton?
Fytoplankton is voor zijn overleving voornamelijk afhankelijk van mineralen uit het watermilieu en van vitamine B. Om in het watermilieu te overleven is fytoplankton afhankelijk van mineralen uit het watermilieu. Fytoplankton kan in het aquatisch milieu alleen overleven als er ijzer, fosfaat, kiezelzuur en nitraat aanwezig zijn. Wanneer er een tekort is aan deze macronutriënten, is er een overeenkomstige afwezigheid van fytoplankton.
Quiz
1. De afwezigheid van fytoplankton in een aquatisch milieu is een aanwijzing voor:
A. Waterkwaliteit
B. De afwezigheid van zonlicht
C. Onvoldoende voedingsstoffen
D. Alle bovenstaande zijn aanwijzingen
2. Welke van de volgende beweringen over fytoplankton is WAAR?
A. Fytoplankton is verantwoordelijk voor maar liefst 85% van de atmosferische zuurstof die op aarde gevonden wordt.
B. Vitamine B is giftig voor fytoplankton.
C. Alle fytoplankton soorten veroorzaken blauwalgenbloei.
D. Al deze beweringen zijn waar.
3. “Rode vloed” wordt veroorzaakt door welk soort fytoplankton?
A. Coccolithophoriden
B. Cyanobacteriën
C. Dinoflagellaten
D. Diatomeeën
- Benoiston et al. (2017). De evolutie van diatomeeën en hun biogeochemische functies. Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci.372(1728):pii: 20160397.
- Helliwell, KE. (2017). De rol van B-vitaminen in fytoplanktonvoeding: nieuwe perspectieven en vooruitzichten. New Phytol. 216(1): 62-68.
- Tandon et al. (2017). Een veelbelovende benadering om de productiviteit van microalgen te verhogen door exogene toevoer van vitaminen. Microb Cell Fact. 16(1):219.
- Lee et al. (2017). De rol van algen en cyanobacteriën bij de productie en afgifte van geurstoffen in water. Environ Pollut. 227: 252-262.