Что такое планктон в море. Интересное о планктоне

Кроме мелких рачков и водорослей, многие в океане предпочитают плыть по течению. Всех морских обитателей и все растения, живущие в толще воды и не способные противостоять переносу с места на место волнами, ветрами и течениями, называют планктоном. «Планктос» по-гречески «блуждающий». Планктон блуждает по всему океану: куда понесет, там и хорошо, а если плохо - никто и ничего сделать не может.

Планктон в океане — фитопланктон и зоопланктон

В планктоне есть и растения, и животные. Причем они могут быть как микроскопических размеров, так и довольно большими: например, медуза цианея тоже передвигается по воле волн, а колокол ее достигает 2 м в поперечнике. Уже известные нам саргассовые водоросли обычно вырастают не меньше метра в длину, а по всем признакам относятся именно к планктону.

Однако, большинство «блуждающих» большим ростом не отличается. Поэтому когда о каком-то животном говорят, что оно питается планктоном, то под этим названием прежде всего подразумевают криль и прочую мелочь.

Все плавающие растения называются фитопланктоном. За счет него существует зоопланктон - это радиолярии, ночесветки и другие мельчайшие животные, криль, медузы, личинки рыб. Даже донные обитатели в своем раннем, личиночном возрасте довольно часто присоединяются к свободно плавающей у поверхности мелочи. Там и питание получше (а значит, можно быстрее вырасти), и переселяться подальше от родных мест удобнее.

Если все будут сидеть на одном участке дна, то еды может не хватить, а так - вдруг повезет найти свободное место? Поэтому рядом с рачками можно встретить, например, будущие кораллы - в этом возрасте они сами на себя не похожи, скорее напоминают каких-то крошечных медуз.

Планктон в океане — зоопланктон — его примерно в десять раз больше, чем фитопланктона. Казалось бы, в этом случае животным невозможно прокормиться, ведь все сразу съедят! Но мы должны помнить, что основу фитопланктона составляют крошечные водоросли, а они растут и размножаются гораздо быстрее, чем животные, и в год успевают произвести живого веса (по-научному-биомассы) 550 млрд. т - в десять раз больше, чем все животные океана, от криля до китов!

Куда эта биомасса исчезает, можно увидеть на простом примере. Для того чтобы косяк сельди прибавил в весе 10 кг, ему требуется съесть 100 кг зоопланктона - в основном криля. А для того чтобы вырастить такое количество криля, нужна тонна диатомовых водорослей. Так что, покупая в магазине полукилограммовую селедку, вы приносите домой плотно упакованный мешок водорослей весом 50 кг!

Такая зависимость называется пищевой цепью. Как легко можно заметить, чем дальше мы по ней идем, тем больше нам требуется исходного продукта - фитопланктона. А если добавить еще одно звено в эту цепь?

Допустим, лосось для прироста в один килограмм съест 10 кг молодой сельди, тюлень ест лосося, а тюленя - белый медведь… Значит, на то, чтобы вырастить одного (весом в 500 кг), нужно 50 тыс. т водорослей?! Интересная задачка про планктон!

Все-таки немного меньше. Ведь белый питается не только тюленями, но и всем остальным, что удастся поймать, - лососями, например. При этом спускается на одну ступеньку ближе к водорослям. Обычно животные не привязаны жестко к своему месту в пищевой цепи, а питаются тем, что им выгоднее или проще добыть. Есть тюлень - хорошо, сразу много мяса. Нет тюленей, а есть селедка - медведь и ее съест. Хотя при этом сил ему придется потратить больше, - попробуйте без сетей поймать эту шуструю рыбу! В этом случае, скорее всего, медведь полностью не возместит свои затраты на охоту.

Выгоднее всего стоять поближе к началу пищевой цепи; а еще выгоднее, чтобы при этом цепочка не продолжалась дальше, то есть чтобы никто не съел. Планктон — Криль с его многотонными скоплениями, которые не могут убежать и которые достаточно найти и процедить (так же, как сами рачки поступают с диатомеями…) - одно из самых сытных блюд в океане. И блюда этого на всех хватает с избытком.

Кстати, самые большие животные в мире - синие киты (наибольшая длина 33 м и вес - 190 т), китовые акулы (18 м и 15 т), гигантские скаты - манты («всего» 7 м и 4 т) - все они питаются именно зоопланктоном, для них планктон — основной корм! При этом большие размеры помогают им остаться последними в цепочке: мало кто нападет на такого великана!

Цепочки могильщиков, или сапрофитов, съедят труп кита, потом тоже умрут (если не попадут в цепочку хищников, конечно, например в щупальца осьминога) - ими займутся другие донные обитатели… И так вплоть до тех бактерий, которые окончательно разложат животное вещество на простейшие составляющие - фосфаты, нитраты и так далее. А потом донное течение вынесет эти вещества к поверхности, туда, где они пригодятся диатомеям в их постоянном труде.

Конечно же, планктон очень важен во всем этом круговороте, взаимосвязь этих цепочек мы показали очень упрощенно и только с одной, хотя и очень важной, начальной точкой - диатомовыми водорослями. Но эти три основные цепи пищевых связей можно проследить на примере любого растения или животного. Не только в океане, но и на суше. Это одна из общих закономерностей жизни .

Кстати, самые первые живые существа на нашей планете относились… правильно, именно к планктону! Ведь жизнь давным-давно, за миллиард лет до нашей эры, зародилась именно в океане. Ученые до сих пор спорят, как это произошло, но сходятся в одном: первые живые комочки свободно плавали в воде.

— фитопланктон и зоопланктон — далеко еще не изучены!

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 .

Купаясь в море или океане, в воде случайно можно наступить на рыбу или водоросль, что не вызывает очень неприятные ощущения, но к счастью такое происходит крайне редко. На самом деле, большинство из нас не подозревает, что находясь в солёной воде, человек каждую секунду контактирует с сотнями и тысячами организмов, которых он не видит и не чувствует, но они при этом испытывают на себе его присутствие. Эти невидимые обитатели морей и океанов составляют планктон – огромное количество животных и растительных организмов, которые дрейфуют по течению и не способны выбирать направление своего перемещения в пространстве. Редко среди них встречаются и представители покрупнее, но таковых среди всего планктона очень мало.

История изучения

Несмотря на то, что данная группа живых организмов по большей части невидима для человеческих глаз без применения специальной техники, о её существовании биологи догадывались давно. Официально термин «планктон» был введён немецким океанографом Виктором Гензеном, который всю свою жизнь посвятил изучению многообразия природы океана. Слово было введено в официальный словарь терминов почти 130 лет тому назад – в 1887 году.

Слово заимствовано с греческого языка, с которого переводится как «блуждающий» или «странствующий». Это метко отражает способ существования мельчайших морских обитателей, поэтому термин прекрасно прижился и никогда не оспаривался.

На данный момент планктонные организмы являются группой, в которой учёные ежегодно делают самое большое количество открытий новых видов, ранее никем не описанных.

Сейчас из более миллиона различных видов описано всего 250 тыс., остальные предстоит описать будущим поколениям океанографов.

Из чего состоит

Состав планктона очень разнообразный, тут можно встретить много видов бактерий, водорослей, кишечнополостных, простейших, рачков и ракообразных, моллюсков, икру и личинок рыб, личинок беспозвоночных и т.д.

Под микроскопом микромир морей и океанов выглядит фантастически: большинство микроорганизмов напоминают уменьшенных представителей фильмов о будущем или инопланетян. Многие из них имеют яркую окраску, интересную форму и необычную геометрию покровов. Некоторые довольно сложно устроены, обладают кровеносной и нервной системой высших животных, поэтому называть их безликой массой было бы неправильно.

Всех представителей делят на две большие группы:

– растительные организмы, которые нуждаются в солнечном свете для того, чтобы фотосинтезировать. Сюда входят диатомовые, зелёные и синезелёные водоросли. Именно фитопланктон вырабатывает огромное количество органики, которая обеспечивает пропитание для подавляющего большинства водных обитателей. Обилие фитопланктона зависит от того, как много в воде необходимых ему веществ: азота, фосфора или кремния. При просматривании капельки морской воды в микроскопе учёные могут по внешнему виду планктонных организмов делать вывод о наличии каждого из этих веществ. При активном развитии фитопланктона водные толщи могут менять свой цвет, именно это явление обусловливает летнее «цветение» воды.

– живые организмы, которые не могут перемещаться или очень ограничены в этом отношении. Видовое разнообразие довольно большое, тут можно встретить рачков и коловраток, ракообразных, простейших, кишечнополостных, крылоногих моллюсков, мальков рыб, личинок насекомых и пр. Зоопланктон не так сильно зависит от попадания в толщу солнечных лучей, как фитопланктон, поэтому его представителей можно встретить не только в поверхностных слоях, но и ближе ко дну.

Различают также планктонные организмы в зависимости от того, как долго они находятся в данной группе:

  1. Голопланктон – эти представители от рождения до смерти являются планктонными и ведут соответственное существование.
  2. Меропланктон – проводят в форме планктонных организмов лишь часть жизни, чаще всего – первый её период, позже превращаясь в существ, которые увеличивают свой вес и свободно перемещаются в воде. К таким представителям относятся рыбы, морские черви и пр.

Размеры

Принято считать, что планктон – это исключительно микроскопические микроорганизмы, которые нельзя рассмотреть невооружённым взглядом. Именно об этом сообщают ученики на уроках географии и биологии, делая доклады и зачитывая рефераты. На самом деле, это не совсем так. Подавляющее большинство представителей этой группы действительно очень малы, но есть и такие, которые значительно превышают размеры тела человека.

  • фемтопланктон – представлен мельчайшими вирусами, размером до 0,2 мкм;
  • пикопланктон – в него входят крупные бактерии и одноклеточные водоросли размером от 0,2 до 2 мкм;
  • нанопланктон – крупные одноклеточные водоросли и колонии бактерий размером 2-20 мкм;
  • микропланктон – сюда относят коловраток, простейших и большинство водорослей размером от0,02 до 0,2 см;
  • мезопланктон – к этой группе относятся рачки и морские животные до 2 см;
  • макропланктон – медузы, креветки и прочие животные от 2 до 20 см;
  • мегапланктон – самые крупные представители с размером от 20 см до 2 м.

Самыми большими в планктоне являются медузы цианеи с телом диаметром 2 м и щупальцами, простирающимися на 30 м вокруг, а также колонии пиросом, которые образуют ленту шириной 1 м и 30 м в длину.

Наиболее многочисленную группу представляют собой организмы в диапазоне 0,2-2 мкм, именно они по биомассе значительно превосходят остальных, даже наиболее крупных представителей.

Интересна картина зависимости веса и размера этих микроорганизмов. Далеко не всегда большие экземпляры весят много. Для того, чтобы быстрее дрейфовать, в процессе эволюции выработалось много приспособлений, которые не увеличивают массу тела, но повышают способность к парению к воде: включения газа или капель лёгкого жира, внутренние камеры с морской водой, выросты, тонкое и плоское тело, поры внутри скелета и пр.

Биологические сезоны

Как большинство видов живой природы, планктон имеет сезонные колебания численности, которые обусловлены температурой среды обитания и длиной светового дня. Во время хороших погодных условий, тепла и достаточного количества света наблюдается всплеск размножения, а при неблагоприятных факторах развитие замедляется. В течение каждого сезона изменяются состав, количество и возрастные показатели представителей фитопланктона и зоопланктона.

Годовой цикл выглядит так:

  1. Весной со значительным потеплением начинают бурно размножаться водоросли, поэтому фитопланктон стремительно развивается, часто вызывая цветение воды. Поскольку фитопланктон служит пищей для многих видов зоопланктона, то увеличение водорослей неизменно влечёт за собой бурный всплеск активного размножения мельчайших живых планктонных организмов.
  2. К лету рост численности останавливается и замирает на одном уровне.
  3. Осенью количество фитопланктона и зоопланктона начинает уменьшаться, особенно рано этот процесс стартует в северных акваториях. В южных широтах осень опять провоцирует вспышку размножения, как и весной.
  4. Зимой количество снижается, большинство экземпляров переходят к состоянию покоя.

Длительность каждого сезона связана с географическим расположением, поэтому для представителей, дрейфующих на севере, период покоя может занимать девять месяцев в году, тогда как в южных регионах сводиться к нескольким неделям. В тропиках состояние и количество фитопланктона и зоопланктона весь год находится в уравновешенном состоянии.

Где обитает

Идеальными условиями для этой группы считаются те же, что и для всех остальных живых существ: тепло и свет солнца. Такие условия есть в верхнем слое воды, который хорошо прогревается и пропускает через себя солнечные лучи в достаточном количестве. Особенно это важно для фитопланктона, процессы жизнедеятельности которого напрямую зависят от солнечного света. Больше всего его можно обнаружить в поверхностном слое морей и океанов, имеющем название эвфотический слой. На глубине 50 м плотность населения начинает уменьшаться, а после 100 м встретить планктонного представителя можно лишь изредка.

Раем для планктона являются тропические акватории океана, поэтому огромное видовое разнообразие и численность сосредоточены в тёплых волнах Индийского океана. Чаще всего состав разнообразен и намешан, но некоторые экземпляры живут без соседей. К таким относятся рачки артемии, обитающие в водах с настолько высокой солёностью, что её не выносят больше ни одни планктонные организмы.

Но чаще всего видовое разнообразие в море очень обширно. Средние данные по численности показывают, что в одном стакане морской воды находится 200 млн вирусов, которые заражают 20 млн бактерий, тоже находящихся в этом же стакане. Поэтому можно только представить, сколько планктона мы «расталкиваем» своим телом, заходя в морскую воду.

Раньше в северных частях Атлантического океана планктон не выживал из-за низких температур, но сейчас, спустя 800 тыс. лет, он опять вернулся в эти области. Причиной тому стало таяние полярных ледников, которое происходит более интенсивно в связи с глобальным потеплением. Наличие в этих акваториях пищи привлекло сюда серых китов. Какие ещё изменения в природе способно вызвать расселение этих морских микроорганизмов, можно только предполагать.

Встретить планктон возможно не только в экзотических местах: он живёт в любых водоёмах, даже в небольшом ведре с водой, которое несколько дней простояло дома. В аквариуме его с удовольствием поедают рыбы, разнообразя свой рацион и приближая его к природному. Встретить зоопланктон можно и в супермаркете, здесь он будет продаваться под названием «криль», который является довольно вкусным деликатесом, высоко ценимым не только китами, но и людьми.

Экологическая роль

Значение фитопланктона и зоопланктона в жизни планеты сложно переоценить. Именно эти микроорганизмы были первыми на Земле, начавшими продуцировать кислород. Даже сейчас 50% кислорода вырабатывается планктоном, а в связи с быстрой вырубкой лесов этот процент ежегодно увеличивается, поэтому титул «лёгкие планеты» смело можно передавать океаническим обитателям.

Планктон потребляет органику, которая поступает в мировой океан, и если бы не эти неутомимые «очистители», вода давно стала бы непригодной для жизни. Они являются начальным элементом пищевой цепочки, круглый год насыщая морских обитателей и птиц. Интересен тот факт, что самые большие млекопитающие планеты – синие киты – питаются наименьшими представителями глубин океана – планктоном. Многие киты плывут вслед за течениями, в которых присутствует большое скопление планктонных микроорганизмов, чтобы всегда оставаться возле кормушки.

Учёные используют эту группу для косвенной оценки чистоты водоёмов, поскольку в загрязнённой воде её представители быстро вымирают.

Светящееся чудо

Всем известно прекрасное явление свечения моря, которое можно наблюдать в ночное время, происходящее благодаря присутствию в нём планктонных фотосинтезирующих бактерий. Активнее всего этот процесс наблюдается в тёплое время года, в моменты активного размножения фитопланктона. Яркое свечение туристы могут наблюдать в прибрежных зонах Черноморских акваторий, в Азовском море, перенасыщенном удобрениями, и на Мальдивах.

Основным источником свечения являются цианобактерии и динофлагелляты. Они способны вырабатывать столько света, что его видят даже космонавты в виде голубой пелены, находясь на орбите. Огромное количество фотографов стремятся в такое время на побережье, чтобы сделать свои лучшие фотоснимки.

9 votes )

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, 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.