Scientia

Fitoplanctonul este baza pentru hrana din mediul acvatic, hrănind de la animale microscopice ca zooplanctonul, la balenele cu atât de multe tone. Peştii mici şi nevertebratele mănâncă fitoplanctonul şi apoi aceste animale mai mici sunt mâncate de unele mai mari.

Ce este fitoplanctonul? (1)

Mâncare pentru alte vietăţi acvatice

Fitoplanctonul poate fi, de asemenea, precursorul morţii sau al îmbolnăvirii. Anumite specii de fitoplancton produc biotoxine puternice, făcându-i responsabili de aşa-numitele „maree roşii” sau înfloririle de alge dăunătoare. Aceste înfloriri toxice pot omorî viaţa marină şi oamenii ce mănâncă fructe de mare contaminate.

Peşti morţi eşuaţi pe o plajă din Insula Padre, Texas, în octombrie 2009, din cauza unei maree roşii (înflorire de alge dăunătoare)

Fitoplanctonul poate cauza în unele cazuri moartea în masă. Ca şi consecinţă a unei înfloriri masive, fitoplanctonul mort se scufundă în ocean sau în lac. Bacteria ce descompune fitoplanctonul goleşte apa de oxigen, sufocând viaţa animală; rezultatul este o zonă moartă.

Clima si ciclul carbonului

În timpul fotosintezei, fitoplanctonul consumă la fel de mult dioxid de carbon ca o pădure sau alte plante terestre. O parte din acest carbon este cărat în adâncul oceanului când fitoplanctonul moare, iar o altă parte este transferată în diferite straturi ale oceanului când fitoplanctonul este mâncat de alte fiinţe, care la rândul lor se reproduc, generează deşeuri şi mor.

Fitoplanctonul este responsabil mai ales de transferul dioxidului de carbon din atmosferă în ocean. Dioxidul de carbon este consumat în timpul fotosintezei şi carbonul este incorporat în fitoplancton, exact cum acesta este depozitat în lemnul şi frunzele unui copac. Cel mai mult din carbon este returnat în apele din apropierea suprafeței când fitoplanctonul este mâncat sau descompus, însă o parte ajunge în adâncurile oceanului.
(Ilustraţie adaptată după A New Wave of Ocean Science, U.S. JGOFS.)

Pe tot globul această „pompă biologică de carbon” transferă 10 gigatone de carbon din atmosferă în adâncul oceanului în fiecare an. Chiar şi schimbări mici în creşterea fitoplanctonului pot afecta concentraţiile de dioxid de carbon atmosferic, care va influenţă la rândul său temperatura globală de suprafaţă.


Studiul fitoplanctonului

Eşantioanele de fitoplancton pot fi luate direct din apă de staţiile de observare permanentă sau de vapoare. Dispozitivele de prelevare de probe includ furtunuri şi recipiente pentru a colecta probe de apă, iar uneori fitoplanctonul este colectat de filtre ce sunt târâte prin apă în spatele navei.

Biologiştii marini folosesc plasele de fitoplancton pentru a preleva probe de fitoplancton direct din ocean. (Fotografie ©2007 Ben Pittenger.)

Probele pot fi sigilate şi puse în gheaţă şi transportate pentru analize de laborator, unde cercetătorii pot identifica la planctonul colectat de la genu acestuia la speciile microscopice ce îl compun, prin investigaţie microscopică sau analiză genetică.


Deşi eşantioanele prelevate din ocean sunt necesare pentru unele studii, sateliţii sunt pivot pentru studiile fitoplanctonului la nivel global şi rolul lor în schimbarea climatică. Fitoplanctonurile individuale sunt mici, dar atunci când înfloresc cu miliardele, concentraţiile mari de clorofilă şi alţi pigmenţi uşor de capturat, schimbă modul cum suprafaţa reflectă lumina.

În imaginile cu culori naturale ale sateliţilor, fitoplanctonul apare ca vârtejuri colorate. Oamenii de ştiinţă folosesc aceste observaţii pentru a estima concentraţia de clorofilă din apă. Aceste imagini arată o înflorire lângă Kamtchatka de la data de 2 iunie 2010. (Imagini de  Robert Simmon şi Jesse Allen).

Apa poate deveni verzuie, roşiatică sau maronie. Cocolitoforele colorează apa în alb-lăptos sau albastru strălucitor. Oamenii de ştiinţă folosesc aceste schimbări de culori din ocean pentru a estima concentraţia de clorofilă şi biomasa de fitoplancton din ocean.

Fitoplanctonul. Modele globale (3)