Что такое планктон определение. Что такое планктон? Существует два основных типа планктона

Планктон

В состав планктона входят самые разнообразные организмы. Некоторые из них - личиночные формы бентосных видов, у других жизненный цикл проходит полностью в толще воды, вдали от твердого субстрата. Часть планктона представлена одноклеточными водорослями, способными к фотосинтезу, т.е. превращению диоксида углерода и воды в простые сахара и свободный кислород. Поскольку для осуществления фотосинтеза необходим свет, большинство этих организмов сосредоточено в верхнем слое воды.

Планктонные водоросли относятся к нескольким крупным таксономическим группам, основные из которых - диатомовые водоросли (диатомеи) и динофлагеллаты. Клетки первых покрыты кремнеземным панцирем. В некоторых местах диатомей настолько много, что их мертвые остатки, оседая на дно, образуют особые диатомовые илы, которые за миллионы лет местами превратились в мощные пласты горной породы - диатомита.

Фитопланктон

Диатомеи, динофлагеллаты и другие планктонные водоросли вместе составляют фитопланктон. Как и другие организмы, способные превращать неорганические вещества в органические, т.е. в собственную пищу, они называются автотрофами, что в переводе с греческого значит «самокормящиеся». Вместе с прочими автотрофами, например сухопутными растениями, они объединяются в экологическую группу продуцентов, поскольку являются первым звеном различных пищевых цепей.

Водорослевое цветение. Во многих морях, особенно в умеренной климатической зоне, в определенные сезоны, обычно зимой, вода обогащается минеральными солями, необходимыми для размножения фитопланктона. Когда весной вода прогревается, микроскопические водоросли начинают бурно делиться, взрывообразно увеличивая свою численность, и море становится мутным, а иногда даже окрашивается в несвойственный ему цвет. Это явление называют водорослевым цветением воды. Обычно оно идет на убыль и прекращается по мере истощения запасов необходимых солей: фитопланктонные организмы в массе гибнут и поедаются зоопланктоном, пока вновь не установится временное популяционное равновесие.

Красные приливы. Обычно водорослевое цветение сопровождается возрастанием численности зоопланктона, который, питаясь фитопланктоном, в определенной степени сдерживает рост его массы. Однако временами она увеличивается так быстро, что процесс выходит из-под контроля. Особенно часто это наблюдается при бурном размножении одного из видов динофлагеллат. Морская вода у побережья приобретает окраску и консистенцию томатного супа - отсюда и название «красный прилив». Главное же, что «цветущая» водоросль содержит токсин, опасный для многих рыб и моллюсков. Красные приливы во Флориде, Африке и других регионах приводили к гибели многих сотен тысяч этих животных.

Отравление моллюсками. Некоторые виды фитопланктона содержат нервно-паралитический яд. Двустворчатые моллюски, в частности мидии, питаются фитопланктоном, поэтому в определенные сезоны, как правило в теплые месяцы, поедают и огромные количества «цветущих» токсичных водорослей, накапливая в тканях их яд без видимого вреда для себя. Однако употребление в пищу таких моллюсков может вызвать тяжелое отравление.

Продуктивность. Фитопланктон активно размножается главным образом в прибрежных водах, а чем дальше от берега, тем ниже его продуктивность. Вот почему в открытом океане, особенно в тропиках, вода очень прозрачная и голубая, а у берегов, прежде всего в умеренном поясе, часто желтоватая, зеленоватая или бурого оттенка.

Резкое увеличение концентрации растворенных в воде минеральных солей, необходимых для развития фитопланктона, бывает связано с течениями, которые поднимают эти вещества из придонных слоев или выносят их из эстуариев, где накапливается много остатков мертвых организмов, минерализуемых бактериями. В некоторых участках океана существуют т.н. подъемы воды, или апвеллинги, - своеобразные течения, несущие богатую питательными (биогенными) элементами холодную океаническую воду с огромных глубин к прибрежному мелководью. Апвеллинговые зоны связаны с высокой продуктивностью фито- и зоопланктона, поэтому привлекают большое количество рыбы.

Зоопланктон

Непрерывно делящиеся планктонные водоросли с не меньшей интенсивностью поедаются зоопланктоном, который поддерживает их численность на примерно постоянном уровне. К планктонным животным относятся в основном крошечные рачки, медузы и личинки тысяч видов других морских животных. В зоопланктоне представлено большинство таксономических типов беспозвоночных.

Биоиндикаторы. Как и бентосные животные, зоопланктонные формы могут существовать лишь при определенных уровнях температуры, солености, освещенности и скорости движения воды. Требования некоторых из них к окружающим условиям настолько специфичны, что по присутствию данных организмов можно судить об особенностях морской среды в целом. Такие организмы обычно называют биоиндикаторами.

Хотя большинство зоопланктонных форм в какой-то мере способно активно передвигаться, в целом эти животные пассивно дрейфуют по течению. Однако многие из них при этом совершают ежедневные вертикальные миграции, иногда на расстояние до нескольких сот метров, реагируя на суточные изменения освещенности. Некоторые виды приспособлены к жизни в приповерхностном слое, где освещенность циклически меняется, тогда как другие предпочитают более или менее постоянный полумрак, который находят в дневное время на больших глубинах.

Глубоководный рассеивающий слой. Многие планктонные животные образуют плотные скопления на средних глубинах. Такие скопления впервые были выявлены приборами для измерения глубины - эхолотами: посылаемые ими звуковые волны, явно не дойдя до дна, рассеивались каким-то препятствием. Отсюда возник термин - глубоководный рассеивающий слой (ГРС). Наличие его свидетельствует о том, что большие количества организмов могут жить вдали от фитопланктонных продуцентов.

Зоопланктон вслед за фитопланктоном концентрируется в богатых биогенными веществами прибрежных апвеллинговых зонах. Повышенная численность здесь морских животных, несомненно, является следствием активного размножения водорослей.

Нектон

Нектон - группа активно плавающих организмов, способных противостоять силе течения и перемещаться на значительные расстояния. К Н. относятся рыбы, кальмары, китообразные, ластоногие, водные змеи, черепахи, пингвины. Для нектонных животных характерны обтекаемая форма тела и хорошо развитые органы движения. Н. противопоставляют планктону; промежуточное положение между ними занимает микронектон, представленный животными, способными к ограниченным активным перемещениям: молодь и мелкие виды рыб и кальмаров, крупные креветки, эвфаузиевые рачки и др.

Представители группы нектон обитают в толще воды и способны передвигаться независимо от течения. К ним относится водный клещ. Вообще все водяные клещи отличаются красивой, часто пестрой или яркой окраской. Тело водяных клещей укороченное, не членистое, голова, грудь и брюшко слиты вместе. У предельного края головного конца помещаются расположенные попарно глаза, заключенные в хитиновые капсулы. Ноги у водяных клещей плавательные, покрытые многочисленными волосками.

Скопление микроскопических растений и , которые перемещаются ветрами и течениями вблизи поверхности океанов , обобщенно называют планктоном. Большинство из этих микроорганизмов — простые, круглые и одноклеточные.

Но несмотря на столь незначительные размеры каждого из них, значение планктона в целом трудно переоценить, так как он является основой любой пищевой цепочки.
В зависимости от состава планктон подразделяется на два типа — фитопланктон (микроскопические растения и бактерии) и зоопланктон (мельчайшие животные). Оба типа являются важным показателем состояния окружающей среды и водного мира.
Фитопланктон заселяет освещенные зоны моря и его размножение зависит от солнечного света и питательных веществ. Он очень чувствителен к изменению температуры. В составе простейших структур этих организмов находится пигмент хлорофилл, при участии которого осуществляется процесс фотосинтеза, при котором молекулы воды и атмосферный углекислый газ соединяются, превращаясь в углеводы, тем самым синтезируя растительную пищу. Именно хлорофилл придает фитопланктону зеленоватый оттенок. В идеальных условиях фитопланктон растет так быстро и в таком количестве, что «цветет» по всей поверхности океана и становится видимым невооруженным глазом.
Одиночный фитопланктер живет от силы день или два. Когда он погибает, то погружается на дно океана и пополняет растительный и животный материал, осевший там ранее. Таким образом, за тысячелетия океанское дно стало самым большим резервуаром атмосферного углерода, 90% которого, по приблизительным расчетам, накопилось именно там.
Зоопланктон состоит из многочисленных микроскопических животных, икры рыб, личинок медуз , кальмаров и улиток и других беспозвоночных.
Зоопланктон населяет как освещенные зоны, так и глубинные слои океана. Подобно растительным микроорганизмам, эти существа являются важнейшим индикатором качества воды. Зоопланктон питается фитопланктоном и, в свою очередь, представляет собой жизненно необходимый источник питания для рыб и их мальков. Плотные скопления зоопланктона указывают на то, что и рыбы в этих местах должно быть много.
Криль — маленькие, розовые, похожие на креветку ракообразные от 7 мм до 5 см в длину. Существует более 84 видов криля, многие из которых специфичны для своего региона. Криль живет большими скоплениями в освещенной и сумеречной зонах Мирового океана . Некоторые его виды способны к биолюминесценции.
Криль питается преимущественно фитопланктоном (отдельные виды — и зоопланктоном) и размножается в таком количестве, что кое-где «облака криля» покрывают водную поверхность густым слоем. Такие «кормушки» привлекают многих обитателей океана: китов , рыб, мант, кальмаров, тюленей , пингвинов и других морских птиц . Для них криль — самый главный источник жизни, и если его численность падает, то заметно сокращаются и популяции этих более высоко расположенных в пищевой пирамиде форм.
В дневное время криль скапливается на глубинах до ста метров, а некоторые его виды погружаются еще ниже; ночью — выплывает на поверхность. Такие суточные миграции помогают им накапливать энергию и избегать хищников. Эти мелкие рачки не способны плавать настолько быстро, чтобы противостоять ветрам и течениям.

Криль — плавающие ракообразные с сегментированным телом, жесткой верхней частью панциря и многочисленными ножками В теплых водах в летнюю ночь самка криля откладывает до тысячи яиц, которые потом медленно опускаются на глубину. Большинство из них съедается рыбами и другими морскими существами, а из оставшихся развиваются личинки, которые поднимаются на поверхность и вливаются в зоопланктон. Вырастая, рачки несколько раз линяют, сбрасывая внешний скелет.

ПЛАНКТОН, а, м. (спец.). Совокупность животных и растительных организмов, живущих в толще воды и переносимых силой течения. | прил. планктонный, ая, ое. Толковый словарь Ожегова

Планктон, что в переводе с греческого означает «блуждающие» - это совокупность морских организмов, плавающих в водах и не способных сопротивляться течениям. Большинство из членов данной совокупности – это совсем крошечные растения – диатомовые и некоторые другие виды водорослей, бактерии, простейшие, ракообразные, кишечнополостные и моллюски, яйца и личинки рыб, личинки беспозвоночных. Однако также среди пассивно плавающих встречаются и довольно крупные объекты – огромные морские водоросли, гигантские медузы и даже некоторые рыбы, к примеру, рыба-луна, вес которой достигает двух тон, но которая при этом предпочитает не перемещаться, прикладывая мышечные усилия, а парить в толще вод или на поверхности. Ранее таких крупных представителей флоры и фауны относили в отдельную категорию – макропланктон.

Планктон имеет огромное значение для морских обитателей, так как служит пищей большинству видов животных, непосредственно или же через звенья пищевой цепи.

Классификация

Существует несколько классификаций организмов, входящих в состав планктона. Ученые разделяют его обитателей в зависимости от видовой принадлежности. Так, существует , зоопланктон и ихтиопланктон. Под фитопланктоном подразумевается та часть свободно плавающих организмов, которая способна к осуществлению фотосинтеза. Таковыми являются диатомовые водоросли, динофлагелляты и другие одноклеточные водоросли, а также цианобактерии. Именно чрезмерное размножение фитопланктона вызывает явление, как цветение воды.

Зоопланктон представляет собой совокупность неспособных противостоять течению животных. Сюда относят гетеротрофных протистов, мелких ракообразных. Основную часть рациона зоопланктона составляет фитопланктон, а также свои более мелкие собратья. Выделяют особую разновидность зоопланктона – ихтиопланктон. К нему относят икру и личинок рыб, а также самих рыб, плавающих исключительно по воле течения.

В зависимости от образа жизни планктон делят на голопланктон и меропланктон. Представители первого класса проводят всю свою жизнь, паря в толщах вод. К меропланктону относятся те организмы, для которых подобный образ лишь промежуточным этапом. Таковыми являются личинки и икра рыб и многоклеточных беспозвоночных, а также представители некоторых водорослей. По мере роста меропланктон либо оседает на дно и начинает вести придонный образ жизни, либо приступает к активному плаванию.

Слово «планктон» произошло от греческого planktos , что означает «странствующий ». Это не случайно - планктон действительно не может противостоять действию течения, в отличие от своего ближайшего «коллеги» - нектона . Однако не стоит говорить о планктоне, как о статической массе микроскопических организмов. Хотя планктон в массе своей и состоит из крошечных ракообразных, диатомных, личинок рыб и растений, в нем встречаются и довольно крупные представители, такие как мелкие медузы. Некоторые жизненные формы могут в течение суток перемещаться вертикально на сотни метров. Это явление называется «суточная вертикальная миграция ».

Планктон разделяют на несколько групп:

1. Фитопланктон . Слово произошло от греческого phyton , что переводится как «растение ». В его состав входят мелкие водоросли, плавающие у самой поверхности воды, где много солнечного света, необходимого для фотосинтеза.
2. Зоопланктон . От zoo - животное. Состоит из простейших и многоклеточных животных, таких как ракообразных. Зоопланктон питается фитопланктоном.
3. Бактериопланктон . Состоит из бактерий и архей, которые участвуют в процессе реминерализации, т.е. превращении органических форм в неорганические.

Таким образом, данная классификация делит весь планктон на три большие группы: производителей (фитопланктон), потребителей (зоопланктон) и утилизаторов (бактериопланктон).

Существует и другая классификация, которая делит планктон по размеру животных форм, начиная с вирусов (наннопланктон ) и заканчивая мегапланктоном , состоящим из крупных (более 2 см.) медуз, головоногих, гребневиков и т.д. Наиболее распространен на нашей планете наннопланктон, состоящий из животных меньше 2 мкм. Открытие существования этого вида планктона произошло совсем недавно, в 1980-х годах.

Распространен планктон по всему мировому океану. Главным условием его образования является достаточное количество солнечного света и наличия в воде органических питательных веществ - нитратов и фосфатов. Причем часто определяющим фактором является именно второй. Так, в тропических и субтропических водах света довольно много в течение всего года, однако малое количество органических соединений обуславливает низкое содержание планктона в воде.

Значение планктона в мировом океане трудно переоценить. Он играет роль кормушки большинства рыб в молодом возрасте. Течения собирают планктон в так называемые поля нагула, на которых пасутся китообразные , а так же китовые акулы . Некоторые киты даже совершают сезонные миграции, следуя за полями планктона.

Мелкие растения на поверхности воды участвуют в фотосинтезе, и являются важным элементом всей системы круговорота кислорода на планете. Объем фитопланктона в мировом океане громаден, так что не стоит списывать его со счетов, предполагая, что кислород выделяют только наземные растения. Планктон же является и крупнейшим источником углерода на Земле. Дело в том, что используя его в качестве пищи, животные переводят планктон в биологическую массу, которая затем оседает на морском дне, т.к. тяжелее воды. Этот процесс известен в научных кругах как «биологический насос ».

Важность изучения планктона подчеркивает тот факт, что наука даже выделила отдельный раздел в биологии, который занимается его изучением - планктонология .