Įdomūs faktai apie Grenlandijos ryklį. Grenlandijos ryklys yra seniausias gyvūnas Žemėje. Poliarinio ryklio priešai

Mokslininkai nustatė, kad jūrinio fitoplanktono – mikroorganizmų, sudarančių daugelio mitybos grandinių pagrindą – skaičius nuo XX amžiaus pradžios nuolat mažėja maždaug vienu procentu per metus.

Organizmai, sudarantys fitoplanktoną, yra autotrofai - tai yra, jie gali sintetinti organines medžiagas iš anglies dioksido ir vandens.

Ši reakcija vadinama fotosinteze ir gamina deguonį kaip šalutinį produktą. Apskaičiuojant fitoplanktono kiekį vandenynuose...

Hidroterminės versmės gali veikti kaip vandenyje ištirpusios geležies „tiekėjos“, reikalingos fitoplanktonui, kuris sugeria anglies dvideginį ir taip stabdo žmogaus poveikį atmosferai, mano Prancūzijos ir Australijos mokslininkai.

Vandenynai sugeria maždaug ketvirtadalį visų su žmogaus veikla susijusių CO2 emisijų. Šiame procese svarbų vaidmenį atlieka fitoplanktonas, fotosintetiniai dumbliai ir melsvadumbliai. Fitoplanktonui reikia kažko ištirpusio vandenyje, kad išgyventų...

Ekspertai tiria būklę Meksikos įlanka ir ten įvykusios ekologinės nelaimės padarinių likvidavimą stebintys asmenys aptiko vietą, kur galėjo kauptis nafta iš balandį sprogusio BP gręžinio.

Mokslininkai teigia, kad didžioji dalis juodojo aukso tikriausiai yra povandeniniame kanjone prie vakarinės Floridos pakrantės.

Anot CBS, kaip savo teorijos įrodymą ekspertai pateikė naftos turinčius dirvožemio mėginius iš kanjono dugno. Per...

Gyvybę paviršiniuose vandenyno vandenyse, nuo kurių priklauso vandenyno sugeriamų šiltnamio efektą sukeliančių dujų tūris, palaiko povandeninių ugnikalnių veikla.

Taip nutinka todėl, kad povandeniniai ugnikalniai aprūpina fitoplanktoną geležies junginiais, reikalingais fotosintezei.

Tai teigiama Amerikos mokslininkų straipsnyje žurnale Nature Geoscience. Geležies dalelės, esminis daugelio maisto grandinių elementas, paviršiniame vandenyno vandenyje yra labai retos.

Anksčiau jie manė, kad...

Vykdydami savo tyrimus ekspertai ištyrė iš jūrinių hidroterminių angų išmetamų teršalų kiekį. Jie sugebėjo atrasti, kad šiose emisijose yra organinių dalelių, kuriose yra neoksiduotos geležies.

Mokslininkų teigimu, toks šėrimas yra geriausia trąša mikroskopiniams dumbliams augti.

Anksčiau mokslininkai jau žinojo, kad hidroterminės angos į vandenyną išmeta tiek geležies, kiek upės atneša šio elemento ir...

Yra žinoma, kad dėl visuotinio atšilimo tirpsta ledo lentynos Antarktidoje, tačiau britų mokslininkai teigia, kad ten yra sidabrinis pamušalas.

Anglies dioksidą iš atmosferos ir vandenyno sugeria mikroskopiniai jūrų augalai.

Savo ruožtu fitoplanktonas tarnauja kaip maistas įvairiai jūrų gyvybei arba, savo dienas baigęs „dėl natūralių priežasčių“, grimzta į dugną, pasiimdamas per savo gyvenimą sukauptas anglies atsargas.

Lloydo Pecko vadovaujama mokslininkų grupė iš...

PAGERĖS SĄLYGOS ŽEMĖS ŪKIUI

Nors atšilimas palankus Žemdirbystė Rusija: sumažėjo žiemų su pavojingomis šalnomis žiemkenčių pasėliams skaičius, o augalų vegetacijos sezonas pailgėjo 5-10 dienų.

Birželio šalnų būna mažiau. Nuosaikus anglies dioksido koncentracijos atmosferoje padidėjimas padeda padidinti daugelio pasėlių derlių.

Kita vertus, išskirtinai švelnios žiemos leido Kolorado vabalui prasiskverbti į šiaurės vakarų Rusiją. Rusijos Federacijos rytuose viskas...

Anglies dioksido koncentracija Arkties vandenyno vandenyse, kuris dėl atšilimo išsivaduoja iš ledo plutos, jau artėja prie ribinės vertės, todėl vandenynas negalės tapti CO2 pertekliaus saugykla. atmosfera, rašoma moksliniame straipsnyje.

Iki šiol daugelis klimatologų reiškė viltis, kad Arkties vandenynas, tapęs laisvas nuo ledo, pradės sugerti papildomus anglies dvideginio kiekius iš oro. Šios teorijos šalininkai...

Okeanologai atrado arktinis ledas didžiuliai žydintys fitoplanktono lopai, kurių skersmuo siekia nuo 50 iki 100 kilometrų, o tai rodo didelius Arkties vandenų ekologijos pokyčius dėl kylančios vidutinės vasaros temperatūros, rašoma straipsnyje.

„Manėme, kad ledas yra labai veiksminga kliūtis gyvybei – ypač prastai praleidžia šviesą. Tad labai nustebome, kai po arktiniu daugiau nei metro storio ledu aptikome milžiniškus žydinčio fitoplanktono lopinėlius...

Mokslininkų komanda iš Monterėjaus įlankos akvariumo tyrimų instituto (Kalifornija, JAV) išsiaiškino, kad dreifuojantys ledkalniai paveikia juos supančius vandenis, todėl jie pradeda absorbuoti daugiau anglies dioksido nei įprastai.

Ekspertai išsiaiškino, kad tirpstant ledkalniui į vandenį patekę mineralai sukelia staigus augimas fitoplanktonas sugeria CO2. Vėliau šį planktoną valgo kriliai, o perdirbtas anglies dioksidas nusėda ant vandenyno dugno jo...

Šviesos ir temperatūros poveikis fitoplanktonui.

Konstantinovo tyrimų duomenimis, vandens temperatūra ir rezervuaro paviršių pasiekianti saulės spinduliuotė yra svarbiausi veiksniai, lemiantys dumblių energetiką ir jų gebėjimą formuoti naujas organines medžiagas (OM). Dumbliams, kaip autotrofinių organizmų atstovams, šviesa yra itin svarbus veiksnys. Tai lemia jų fotosintezę, augimą ir vystymąsi. Prisitaikymo prie kintančių šviesos sąlygų procese augalo fotosintezės aparatas sureguliuojamas taip, kad būtų kuo geriau panaudota spinduliavimo energija.

Konstantinovas įrodė, kad saulės spinduliuotės sugerties greitis ir šviesos prasiskverbimo į vandenį laipsnis priklauso nuo saulės aukščio, kuris kinta geografinė platuma, metų laikas ir paros laikas, apie vandenyje ištirpusių organinių medžiagų kiekį, vandens spalvą, drumstumą, rezervuaro paviršiaus būklę. Nesant vėjo vandens paviršiuje atsispindi 5% krentančios spinduliuotės, pučiant silpnam ir stipriam vėjui - atitinkamai 15% ir 30%. Šviesos intensyvumas mažėja didėjant gyliui. Ežeruose ir rezervuaruose, kurių skaidrumas 1-2 m, į 1 m gylį prasiskverbia ne daugiau kaip 5-10% gaunamos spinduliuotės energijos, giliau nei 2 m - 0,015-0,04 J/cm 2 - min.

M.R.Gusevas, mano, kad melsvadumbliai yra mažiau reiklūs šviesai nei kitos algologinės grupės. Šviesa lemia fotosintezę, dumblių augimą ir vystymąsi. Apšvietimo poreikiai skirtingi organizmai fitoplanktonas yra specifinis rūšiai. Žalieji ir melsvadumbliai laikomi reikliais šviesai. Norint atlikti maksimalią fotosintezę, jiems reikia 1,2–2 kartus mažesnio saulės spinduliavimo intensyvumo nei diatomėms ir žaliosioms dumbliams. Kuznecovas pažymi, kad diatomai yra mažiau reiklūs apšvietimui, vengia šviesaus paviršiaus sluoksnio, gyvena 2-3 m gylyje mažai skaidriuose rezervuaruose ir 15-20 m gylyje. skaidrūs vandenys jūros. Nustatyta, kad žaliuosiuose dumbliuose 17 šviesos prisotinimas būna esant 5-7 tūkst. liuksų, diatomuose - 10-20 tūkst. liuksų, dinoflagellatuose - 25-30 tūkst. Tai prieštarauja faktui, kad diatomams reikia mažo apšvietimo. Diatomų žydėjimas ežeruose dažnai įvyksta, kai šviesos sąlygos yra labai įvairios, o radiacijos lygis yra žemas, pavyzdžiui, pavasario ar rudens maišymo ciklo metu, kai ląstelės cirkuliuoja visame vandens stulpelyje. Kaip pažymi V.N.Goponenko, vienaląsčiuose dumbliuose šviesos prisotinimas atsiranda esant 6-8 tūkstančiams liuksų. Dumblių kultūrose, auginamose esant 1 tūkst. liuksų apšvietimui, žaliadumbliuose šviesos prisotinimas būna 5-7,5 tūkst. liuksų, diatomuose - 1-2 tūkst. liuksų, o peridinijose - 25-30 tūkst. liuksų. Pagal

N. P. Kalinichenko, diatomei Stephanodis cushantzschii optimalus apšvietimas yra 2,6 tūkst. liuksų, kai dienos šviesos valandos yra 12 ir 16 valandų, Asterionella formosa - 5 tūkst. liuksų esant tokiai pat ekspozicijai.

Rezervuaro, Aukštutinio Pokrovskoe ežero, stebėjimo laikotarpiu vandens temperatūra ir pH buvo matuojami kas 20 dienų. Gauti duomenys pateikti 6 lentelėje, taip pat buvo išanalizuoti ir sudaryti kai kurių žaliųjų ir melsvadumblių atstovų diagramos, siekiant parodyti, kuriuo metų laiku jie pasiekia didžiausią gausumą.

6 lentelė - temperatūros sąlygos ir pH rodikliai 2013-2014 m.

Iš 3 paveikslo matyti, kad joje vyrauja žalieji dumbliai (Ankistrodesmus acicularis). vasaros laikotarpis, tai yra 51 proc., tuo tarpu žiemos laikotarpis jos gyventojų yra 2%. Tokie rodikliai atsiranda dėl to, kad vasarą vidutinė temperatūra buvo 26,6, o tai teigiamai veikia jų vystymąsi.

4 paveiksle pavasarį vyrauja dar vienas žaliųjų dumblių atstovas (Scenedesmus quadricauda), kuris sudaro 42%, o žiemą jo gausumas neviršija 3% ir buvo aptinkamas visais metų laikais.

3 pav. Žaliųjų dumblių (Ankistrodesmus acicularis) skaičius Pokrovskoje ežere, 2013 m. (% visos metinės vertės)

4 pav. Žaliųjų dumblių (Scenedesmus quadricauda) gausa Pokrovskoje ežere, 2013 m. (% visos metinės vertės)

4 paveiksle parodytas vasarą vyraujančių melsvadumblių (Microcystis aerugenosa) gausumas, sudarantis 70 proc., vidutinė vasaros vandens temperatūra buvo 26,6, o tai yra palanki sąlyga joms vystytis. Žiemą jų nėra daug, apie 1 proc.

5 paveiksle matyti, kad vasarą vyrauja melsvadumbliai (Oscillatoria tenui), kurie sudaro 63%, o žiemą jų nerandama.

5 pav. Melsvadumblių (Microcystis aerugenosa) gausa Pokrovskoje ežere, 2013 m. (% visos metinės vertės)

6 pav. Melsvadumblių (Oscillatoria tenuis) gausa Pokrovskoje ežere, 2013 m. (% visos metinės vertės)

7 paveiksle pavaizduota diatomė (Navicula platystoma), kuri pasiekia didžiausią gausumą rudens laikotarpis 48%, kai vidutinė rudens vandens temperatūra yra 17,5 0C, o rudens periodas - 35%, vidutinė šaltinio vandens temperatūra yra 13 0C.

7 pav. Diatomų (Navicula platystoma) skaičius Pokrovskoje ežere, 2013 m., (% visos metinės vertės)

2015 m. spalio 13 d

Ar žinojote apie tai?

Fitoplanktonas yra organizmų klasė, randama dideliuose vandens telkiniuose ir apima daugybę skirtingų porūšių. Tai labai įvairi grupė, o šių organizmų įvairovė kelia iššūkį evoliucijai ir natūrali atranka. Pagal Bendri principai dėl išteklių trūkumo tokioje ekosistemoje išgyventi neįmanoma didelis kiekis skirtingi organizmai, nesunaikindami vienas kito.

Bet vienaip ar kitaip jie egzistuoja. Tai tokia paslaptis.

Šiek tiek daugiau apie fitoplanktoną...

Mikroskopinis fitoplanktonas gyvena visoje jūroje, jos apšviestoje, foto zona- iki 100 metrų gylyje. Be to, mikroskopiniai dumbliai gali augti ir daugintis labai greitai – kai kurios rūšys savo biomasę gali padvigubinti per dieną! Todėl jie yra pagrindinė jūrinė augmenija, gyvybės jūroje pagrindas: gaudydami saulės šviesą, vandenį, anglies dvideginį, jūros vandens druskas paverčia gyvąja medžiaga – auga.

Ekologijos kalba šis procesas vadinamas pirminiai produktai. Zooplanktonas minta fitoplanktonu – taip pat auga ir dauginasi, tai jau yra antriniai produktai. Ir tada ateina eilė sumažinimas- skilimas: viskas, kas gimsta, gyvena ir miršta, ir visų plankterių liekanos, ir apskritai visa gyvybė jūroje, patenka į vandens storymėje gyvenančias bakterijas. Bakterioplanktonas suskaido šias liekanas, grąžindamas medžiagą į neorganinę būseną. Tai medžiagų ciklas jūroje.

Fitoplanktonui priklauso ne tik dumbliai, bet ir planktoninės fotosintetinės bakterijos. Tai cianobakterijos(Anksčiau jie buvo vadinami melsvadumbliais, bet jie yra tikri bakterijos – prokariotai- jų ląstelės neturi branduolių). Juodojoje jūroje jie randami daugiausia pakrančių vandenyse, ypač gėlintose vietose - prie upių žiočių, gėlintoje ir pertręštoje Azovo jūroje; daugelis cianobakterijų gamina toksinus.

Visi planktoniniai augalai yra vienaląsčiai, aplink juos plaukioja tiek daug greitų ir judrių plėšrūnų - Kaip jiems pavyksta išgyventi? Atsakymas į šį klausimą yra toks: išgyventi neįmanoma, bet egzistenciją pratęsti galima.

Pirmiausia, dauguma planktono augalų yra judrūs: turi žvynelius, kai kurie – vieną, kiti – porą, o žalieji Prasinophyceae prasinofitai – net keturis (ar net aštuonis!), ir jie laksto savaip. mažas pasaulis- ne mažiau greitai nei paprasčiausi gyvūnai.

Antra, Daugelis planktoninių dumblių turi išorinį skeletą – apvalkalą. Apsaugos nuo smulkių blakstienų, bet bus nenaudingas nuo didelių vėžių lervų nasrų. Pavyzdžiui, keracijus yra toks didelis - iki 400 mikronų, jo apvalkalas toks tvirtas, kad beveik nė vienas zooplankteris negali su juo susidoroti, bet planktiėdžių žuvų Jie taip pat jį suvalgys.

Jūrinis fitoplanktonas yra pagrindinė gyvybės forma Žemėje. Jis yra vandens mitybos grandinės pagrindas ir yra visų jūros gyventojų racione: nuo zooplanktono iki banginių. Fitoplanktonas yra idealus maistas gyviems organizmams ir turi didžiulę maistinę vertę. Jame yra visos maistinės medžiagos ir mikroelementai būtini ląstelėms kūno normaliam funkcionavimui medžiagų apykaitos procesai. Geri įrodymai unikalių savybių gali pasitarnauti jūrinis fitoplanktonas mėlynieji banginiai. Šie jūros milžinai, su didžiulė galia ir ištvermės, gyvena daugiau nei šimtą metų ir iki Paskutinė diena išlaikyti gebėjimą daugintis. Banginių racioną sudaro tik planktonas, kurį jie absorbuoja didžiulis skaičius: nuo 3 iki 8 tonų per dieną.

Mokslininkai įrodė, kad jūriniame fitoplanktone gausu vitaminų, amino rūgščių, antioksidantų ir jis gali būti naudojamas maiste kaip turtingas mineralų, tokių kaip selenas, cinkas, magnis, chromas, stroncis ir kt., šaltinis. Jis gali pakeisti daugelį vaistai ir užkirsti kelią daugeliui ligų: nuo diabeto iki Alzheimerio ligos. Svarbus pranašumas prieš kitus biologiškai aktyvių priedų yra mikroskopinis naudingų medžiagų dydis ir organinė forma, dėl kurios organizmas jas greitai ir lengvai pasisavina.

Tačiau turint visus neabejotinus jūrinio fitoplanktono pranašumus, yra vienas „bet“ - jis yra uždarytas tankiu apsauginiu apvalkalu, kaip ir riešuto branduolys. Vykstant evoliucijos procesui, žmogaus organizmas prarado galimybę suardyti šį apvalkalą, todėl jūrinio fitoplanktono žmonės nepasisavina.

Kad žmogus galėtų įsisavinti naudinga medžiaga esantį jūriniame fitoplanktone, reikėjo išspręsti sudėtingą problemą: kažkaip sunaikinti apsauginį apvalkalą išsaugant maistinė vertė mikroelementai. Tomas Harperis, jūros vėžiagyvių ūkio savininkas iš Kanados, puikiai susidorojo su šia užduotimi. 2005 metais jis išrado nauja technologija, leidžianti atsidaryti fitoplanktono apvalkalui nenaudojant terminio apdorojimo, nešaldymo ar cheminių medžiagų. Tai technologinis procesas, pavadintas Alpha 3 CMP, buvo patentuotas, tačiau istorija tuo nesibaigė.

Po kurio laiko Forever Green įkūrėjas Ronas Williamsas kreipėsi į Tomą Harperį su pasiūlymu bendradarbiauti. Pasirašyta sutartis, suteikianti ForeverGreen išskirtinę teisę savo gaminiuose naudoti jūrinį fitoplanktoną, apdorotą naudojant Alpha 3 CMP technologiją. Dėl to ji yra vienintelė įmonė pasaulyje, gaminanti produktus, kurių sudėtyje yra 100 % natūralaus ir žmogaus virškinamo jūrinio fitoplanktono.

Maldyvai yra gražūs savaime. Kaitri saulė, švelni jūra ir begalinė pakrantė. Tačiau yra ir kita Maldyvų atrakcija – bioliuminescencinis fitoplanktonas. Unikalus dumblis taip pat žinomas kaip raudonasis potvynis. Vietos gyventojai teigia, kad maudynės tokiuose vandenyse sukelia nedidelį diskomfortą, todėl tokios pakrantės dažniausiai būna apleistos. Temstant pradeda švytėti bioliuminescencinis fitoplanktonas, apšviesdamas pakrantę fantastiška mėlyna šviesa. Taivano fotografas Willas Ho užfiksavo šį reiškinį.

Šviečiantys vienaląsčiai dinoflagellatai sukelia jų apšvietimą nuo judėjimo vandens stulpelyje: mechaninio dirgiklio atsirandantis elektrinis impulsas atveria jonų kanalus, kurių veikimas suaktyvina „šviečiantį“ fermentą.

Mokslininkai pagaliau sugebėjo įminti dinoflagellatų – jūrų pirmuonių, sudarančių didelę pelaginio planktono dalį, – švytėjimo paslaptį. Kai kurios šių vienaląsčių organizmų grupės, pavyzdžiui, naktiniai, turi galimybę bioliuminescencijai. Kai jie susilieja, jie matomi net iš kosmoso: didžiulis vandenyno paviršius skleidžia melsvą šviesą.

Mokslininkų teigimu, šių pirmuonių bioliuminescencinis aparatas veikia taip. Judant vandens stulpeliu, mechaninės jėgos sukelia elektrinį impulsą, kuris veržiasi ląstelės viduje, į specialią vakuolę. Ši vakuolė, tuščiavidurė membraninė pūslelė, užpildyta protonais. Prie jo yra prijungti scintolonai - membraninės pūslelės su „šviečiančiu“ fermentu luciferaze. Kai į vakuolę patenka elektrinis impulsas, tarp jos ir scintilono atsiveria protonų vartai. Vandenilio jonai patenka į scintiloną ir parūgština jame esančią aplinką, todėl atsiranda bioliuminescencinė reakcija.

Geriausias būdas stebėti šių pirmuonių švytėjimą yra veisimosi sezonas: vienaląsčių pirmuonių skaičius tampa toks, kad jūros vanduo Man primena pieną – nors jis per ryškiai mėlynas. Tačiau dinoflagellatais reikėtų žavėtis atsargiai: daugelis jų gamina žmonėms ir gyvūnams pavojingus toksinus, tad kai jų bus per daug, bus saugiau gauti estetinį malonumą iš krante žėrinčio potvynio.

Ir dar vienas paradoksas:

Mokslininkai buvo šokiruoti po Arkties ledynu atradę žydintį fitoplanktoną. Fitoplanktonas (Plankton Hazea) prie Aliaskos krantų buvo aptiktas atsitiktinai, kai mokslininkai vandenyje pastebėjo tirštą žalią miglą.

Didžiulis fitoplanktono „žalias stulpas“ driekiasi daugiau nei 100 kilometrų palei Aliaskos pakrantę. „Fitoplanktono buvimas vandenyje gali neigiamai paveikti kitų povandeninių būtybių egzistavimą Čiukčių jūroje“, – 2012 m. birželio 7 d.

„Dirbu šioje srityje beveik 30 metų ir maniau, kad niekas manęs nenustebins“, – sako Kevinas Arrigo, biologinis okeanografas iš Stanfordo universiteto. Ledas prastai praleidžia šviesą, ypač jei jis guli storame sluoksnyje, kaip buvo Arktyje. Dėl sniego dangos šviesa negali prasiskverbti giliai į vietą. Tai yra fitoplanktono egzistavimo lede paradoksas, nes šiems mikroorganizmams reikia saulės šviesos, be kurios neįmanoma fotosintezė.

Šiltas oras padeda tirpti sniegui. Kai sniegas pradeda tirpti, ledo sluoksnis pradeda tamsėti, todėl ledas gali sugerti daugiau šviesos. Specialių po ledu nuleistų kamerų dėka mokslininkai atrado, kad fitoplanktonas vystosi itin greitai. Ačiū saulės šviesa ir nuolatinis antplūdis maistinių medžiagų nuo Beringo sąsiaurio organizmai gali klestėti daugiau nei 50 metrų gylyje.

Ką ši gerovė reikš likusiems gyventojams? povandeninis pasaulis, Dar neaišku. Tačiau Arrigo nerimauja, kad būdami po ledu šie mikroorganizmai gali apsunkinti kitų povandeninių būtybių gyvenimą šioje vietovėje. Norint patvirtinti arba paneigti šias problemas, reikės ilgo ir kruopštaus darbo, nes palydovai nemato per ledą.

„Mums labai pasisekė, kad radome fitoplanktoną, bet nežinome, kiek jis išplis ar kokios bus pasekmės“, – sako Jeanas-Ericas Tremblay, biologinis okeanografas iš Lavalo universiteto Kvebeke, Kanadoje.

Taip pat yra nedidelė paradoksų kolekcija - Originalus straipsnis yra svetainėje InfoGlaz.rf Nuoroda į straipsnį, iš kurio buvo padaryta ši kopija -

Fitoplanktonas yra organizmų klasė, randama dideliuose vandens telkiniuose ir apima daugybę skirtingų porūšių. Tai labai įvairi grupė, o šių organizmų įvairovė prieštarauja evoliucijai ir natūraliai atrankai. Remiantis bendraisiais principais, dėl išteklių trūkumo ekosistemoje negali išgyventi tiek daug skirtingų organizmų, nesunaikinant vieni kitų.

Bet vienaip ar kitaip jie egzistuoja. Tai tokia paslaptis.

Mikroskopinis fitoplanktonas gyvena visoje jūroje, jos apšviestoje, foto zonoje – iki 100 metrų gylyje. Be to, mikroskopiniai dumbliai gali augti ir daugintis labai greitai – kai kurios rūšys savo biomasę gali padvigubinti per dieną! Todėl jie yra pagrindinė jūrinė augmenija, gyvybės jūroje pagrindas: gaudydami saulės šviesą, vandenį, anglies dvideginį, jūros vandens druskas paverčia gyvąja medžiaga – auga.

Ekologijos kalba šis procesas vadinamas pirmine gamyba. Zooplanktonas minta fitoplanktonu – taip pat auga ir dauginasi, tai yra antrinis produktas. Ir tada ateina redukcijos – irimo eilė: viskas, kas gimsta ir gyvena – miršta, o visų plankterių liekanos, ir apskritai visa gyvybė jūroje – atitenka vandens storymėje gyvenančioms bakterijoms. medžiaga į neorganinę būseną. Tai medžiagų ciklas jūroje.

Fitoplanktonui priklauso ne tik dumbliai, bet ir planktoninės fotosintetinės bakterijos. Tai melsvadumbliai (anksčiau jos buvo vadinamos melsvadumbliais, bet tai tikros bakterijos – prokariotai – jų ląstelės neturi branduolių). Juodojoje jūroje jie randami daugiausia pakrančių vandenyse, ypač gėlintose vietose - netoli upių žiočių, daug jų yra gėlintoje ir pertręštoje Azovo jūroje; daugelis cianobakterijų gamina toksinus.

Visi planktoniniai augalai vienaląsčiai, aplink juos plaukioja tiek daug greitų ir judrių plėšrūnų – kaip jiems pavyksta išgyventi? Atsakymas į šį klausimą yra toks: išgyventi neįmanoma, bet egzistenciją pratęsti galima.

Pirmiausia, dauguma planktono augalų yra judrūs: turi žvynelius, kai kurie – vieną, kiti – porą, o žalieji prasinofitai Prasinophyceae – net keturis (ar net aštuonis!), ir jie skuba po savo mažą pasaulį – ne taip greitai, kaip pirmuonys gyvūnai.

Antra, Daugelis planktoninių dumblių turi išorinį skeletą – apvalkalą. Apsaugos nuo smulkių blakstienų, bet bus nenaudingas nuo didelių vėžių lervų nasrų. Pavyzdžiui, keracijus yra toks didelis – iki 400 mikronų, jo kiautas toks tvirtas, kad beveik nė vienas zooplankteris negali su juo susidoroti, bet planktiėdžiai žuvys taip pat valgys.

Jūrinis fitoplanktonas yra pagrindinė gyvybės forma Žemėje. Jis yra vandens mitybos grandinės pagrindas ir yra visų jūros gyventojų racione: nuo zooplanktono iki banginių. Fitoplanktonas yra idealus maistas gyviems organizmams ir turi didžiulę maistinę vertę. Jame yra visos maistinės medžiagos ir mikroelementai, būtini organizmo ląstelėms normaliai medžiagų apykaitos procesų eigai. Mėlynieji banginiai gali puikiai įrodyti unikalias jūrų fitoplanktono savybes. Šie jūrų milžinai, turintys didžiulę jėgą ir ištvermę, gyvena daugiau nei šimtą metų ir išlaiko gebėjimą daugintis iki paskutinės dienos. Banginių racioną sudaro tik planktonas, kurio jie suvartoja didžiuliais kiekiais: nuo 3 iki 8 tonų per dieną.

Mokslininkai įrodė, kad jūriniame fitoplanktone gausu vitaminų, amino rūgščių, antioksidantų ir jis gali būti naudojamas maiste kaip turtingas mineralų, tokių kaip selenas, cinkas, magnis, chromas, stroncis ir kt., šaltinis. Jis gali pakeisti daugelį vaistų ir užkirsti kelią daugeliui ligų. : nuo diabeto iki Alzheimerio ligos. Svarbus pranašumas prieš kitus maisto papildus yra mikroskopinis maistinių medžiagų dydis ir organinė forma, dėl kurios organizmas jas greitai ir lengvai pasisavina.

Tačiau turint visus neabejotinus jūrinio fitoplanktono pranašumus, yra vienas „bet“ - jis yra uždarytas tankiu apsauginiu apvalkalu, kaip ir riešuto branduolys. Vykstant evoliucijos procesui, žmogaus organizmas prarado galimybę suardyti šį apvalkalą, todėl jūrinio fitoplanktono žmonės nepasisavina.

Kad žmogus pasisavintų naudingas medžiagas, esančias jūriniame fitoplanktone, reikėjo išspręsti sunkią problemą: kažkaip sunaikinti apsauginį apvalkalą, išlaikant maistinę mikroelementų vertę. Tomas Harperis, jūros vėžiagyvių ūkio savininkas iš Kanados, puikiai susidorojo su šia užduotimi. 2005 metais jis išrado naują technologiją, leidžiančią atsidaryti fitoplanktono apvalkalui nenaudojant šilumos, užšalimo ar cheminių medžiagų. Šis procesas, vadinamas Alpha 3 CMP, buvo patentuotas, tačiau istorija tuo nesibaigė.

Po kurio laiko Forever Green įkūrėjas Ronas Williamsas kreipėsi į Tomą Harperį su pasiūlymu bendradarbiauti. Pasirašyta sutartis, suteikianti ForeverGreen išskirtinę teisę savo gaminiuose naudoti jūrinį fitoplanktoną, apdorotą naudojant Alpha 3 CMP technologiją. Dėl to ji yra vienintelė įmonė pasaulyje, gaminanti produktus, kurių sudėtyje yra 100 % natūralaus ir žmogaus virškinamo jūrinio fitoplanktono.

Maldyvai yra gražūs savaime. Kaitri saulė, švelni jūra ir begalinė pakrantė. Tačiau yra ir kita Maldyvų atrakcija – bioliuminescencinis fitoplanktonas. Unikalus dumblis taip pat žinomas kaip raudonasis potvynis. Vietos gyventojai teigia, kad maudynės tokiuose vandenyse sukelia nedidelį diskomfortą, todėl tokios pakrantės dažniausiai būna apleistos. Temstant pradeda švytėti bioliuminescencinis fitoplanktonas, apšviesdamas pakrantę fantastiška mėlyna šviesa. Taivano fotografas Willas Ho užfiksavo šį reiškinį.

Šviečiantys vienaląsčiai dinoflagellatai sukelia jų apšvietimą nuo judėjimo vandens stulpelyje: mechaninio dirgiklio atsirandantis elektrinis impulsas atveria jonų kanalus, kurių veikimas suaktyvina „šviečiantį“ fermentą.

Mokslininkai pagaliau sugebėjo įminti dinoflagellatų – jūrų pirmuonių, sudarančių didelę pelaginio planktono dalį, – švytėjimo paslaptį. Kai kurios šių vienaląsčių organizmų grupės, pavyzdžiui, naktiniai, turi galimybę bioliuminescencijai. Kai jie susilieja, jie matomi net iš kosmoso: didžiulis vandenyno paviršius skleidžia melsvą šviesą.

Mokslininkų teigimu, šių pirmuonių bioliuminescencinis aparatas veikia taip. Judant vandens stulpeliu, mechaninės jėgos sukelia elektrinį impulsą, kuris veržiasi ląstelės viduje, į specialią vakuolę. Ši vakuolė, tuščiavidurė membraninė pūslelė, užpildyta protonais. Prie jo yra prijungti scintolonai - membraninės pūslelės su „šviečiančiu“ fermentu luciferaze. Kai į vakuolę patenka elektrinis impulsas, tarp jos ir scintilono atsiveria protonų vartai. Vandenilio jonai patenka į scintiloną ir parūgština jame esančią aplinką, todėl atsiranda bioliuminescencinė reakcija.

Geriausias būdas stebėti šių pirmuonių švytėjimą yra veisimosi sezonas: vienaląsčių organizmų skaičius tampa toks, kad jūros vanduo primena pieną – nors ir per ryškiai mėlynos spalvos. Tačiau dinoflagellatais reikėtų žavėtis atsargiai: daugelis jų gamina žmonėms ir gyvūnams pavojingus toksinus, tad kai jų bus per daug, bus saugiau gauti estetinį malonumą iš krante žėrinčio potvynio.

Ir dar vienas paradoksas:

Mokslininkai buvo šokiruoti po Arkties ledynu atradę žydintį fitoplanktoną. Fitoplanktonas (Plankton Hazea) prie Aliaskos krantų buvo aptiktas atsitiktinai, kai mokslininkai vandenyje pastebėjo tirštą žalią miglą.

Didžiulis fitoplanktono „žalias stulpas“ driekiasi daugiau nei 100 kilometrų palei Aliaskos pakrantę. „Fitoplanktono buvimas vandenyje gali neigiamai paveikti kitų povandeninių būtybių egzistavimą Čiukčių jūroje“, – 2012 m. birželio 7 d.

„Dirbu šioje srityje beveik 30 metų ir maniau, kad niekas manęs nenustebins“, – sako Kevinas Arrigo, biologinis okeanografas iš Stanfordo universiteto. Ledas prastai praleidžia šviesą, ypač jei jis guli storame sluoksnyje, kaip buvo Arktyje. Dėl sniego dangos šviesa negali prasiskverbti giliai į vietą. Tai yra fitoplanktono egzistavimo lede paradoksas, nes šiems mikroorganizmams reikia saulės šviesos, be kurios neįmanoma fotosintezė.

Šiltas oras padeda tirpti sniegui. Kai sniegas pradeda tirpti, ledo sluoksnis pradeda tamsėti, todėl ledas gali sugerti daugiau šviesos. Specialių po ledu nuleistų kamerų dėka mokslininkai atrado, kad fitoplanktonas vystosi itin greitai. Dėl saulės šviesos ir nuolatinio maistinių medžiagų srauto iš Beringo sąsiaurio organizmai gali klestėti daugiau nei 50 metrų gylyje.

Kaip šis klestėjimas pasisuks likusiems povandeninio pasaulio gyventojams, kol kas neaišku. Tačiau Arrigo nerimauja, kad būdami po ledu šie mikroorganizmai gali apsunkinti kitų povandeninių būtybių gyvenimą šioje vietovėje. Norint patvirtinti arba paneigti šias problemas, reikės ilgo ir kruopštaus darbo, nes palydovai nemato per ledą.

„Mums labai pasisekė, kad radome fitoplanktoną, bet nežinome, kiek jis išplis ar kokios bus pasekmės“, – sako Jeanas-Ericas Tremblay, biologinis okeanografas iš Lavalo universiteto Kvebeke, Kanadoje.

Mūsų rezervuarų augalai: fitoplanktonas

Fitoplanktonas yra mikroskopiniai dumbliai, kurie laisvai „plaukioja“ vandens stulpelyje. Norėdami gyventi tokioje būsenoje, evoliucijos proceso metu jie sukūrė daugybę adaptacijų, kurios padeda sumažinti santykinį ląstelių tankį (inkliuzų kaupimasis, dujų burbuliukų susidarymas) ir padidina jų trintį (procesus). įvairių formų, ataugos).
Gėlavandenį fitoplanktoną daugiausia sudaro žali, melsvai žali, diatomės, pirofitai, auksiniai ir euglena dumbliai.

Fitoplanktono bendrijų vystymasis vyksta tam tikru periodiškumu ir priklauso nuo įvairių veiksnių. Pavyzdžiui, mikrodumblių biomasės padidėjimas iki tam tikro taško vyksta proporcingai sugertos šviesos kiekiui. Žalieji ir melsvadumbliai intensyviausiai dauginasi esant 24 valandų apšvietimui, o diatomai intensyviausiai dauginasi trumpesniais fotoperiodais. Fitoplanktono auginimo sezono pradžia kovo-balandžio mėnesiais daugiausia siejama su vandens temperatūros kilimu. Diatomai turi žemą temperatūros optimalumą, o žaliųjų ir mėlynai žalių – aukštesnį. Todėl pavasarį ir rudenį, kai vandens temperatūra svyruoja nuo 4 iki 15 laipsnių, vandens telkiniuose vyrauja diatomės. Dėl mineralinių suspensijų sukelto vandens drumstumo padidėjimo sumažėja fitoplanktono, ypač mėlynai žalio, vystymosi intensyvumas. Diatomės ir protokoko dumbliai yra mažiau jautrūs padidėjusiam vandens drumstumui. Vandenyje, kuriame gausu nitratų, fosfatų ir silikatų, daugiausia vystosi diatomės, o žalios ir mėlynai žalios yra mažiau reikli šių maistinių medžiagų kiekiui.

Fitoplanktono rūšinei sudėčiai ir gausumui įtakos turi ir pačių dumblių medžiagų apykaitos produktai, todėl, kaip pažymėta mokslinėje literatūroje, tarp kai kurių jų egzistuoja antagonistiniai ryšiai.

Iš gėlavandenio fitoplanktono rūšių įvairovės daugiausiai ir maistui ypač vertingų yra diatomės, žalieji ir melsvadumbliai.
Diatomų ląstelėse yra dviburis apvalkalas, pagamintas iš silicio dioksido. Jų sankaupos išsiskiria būdinga gelsvai ruda spalva. Šie mikrofitai žaidžia svarbus vaidmuo zooplanktono racione, bet dėl mažas turinys jų organinės medžiagos maistinę vertę ne tokia reikšminga kaip, pavyzdžiui, protokoko dumbliuose.

Išskirtinis žaliųjų dumblių bruožas yra tipiška žalia spalva. Jų ląstelės, kuriose yra branduolys ir chromatoforas, skiriasi savo forma ir dažnai yra su spygliais ir šeriais. Kai kuriems yra raudonos akys (stigma). Tarp šio skyriaus atstovų protokoko dumbliai yra masinio auginimo objektai (Chlorella, Scenedesmus, Ankistrodesmus). Jų ląstelės yra mikroskopinio dydžio ir lengvai prieinamos filtrais maitinantiems vandens organizmams. Šių dumblių sausosios medžiagos kalorijų kiekis yra artimas 7 kcal/g. Juose yra daug riebalų, angliavandenių ir vitaminų.
Mėlynadumblių ląstelės neturi chromatoforų ar branduolių ir yra vienodos melsvai žalios spalvos. Kartais jų spalva gali įgauti violetinius, rožinius ir kitus atspalvius. Sausosios medžiagos kaloringumas siekia 5,4 kcal/g. Baltymai yra pilnaverčiai aminorūgščių sudėtimi, tačiau dėl mažo tirpumo yra nepasiekiami žuvims.
Fitoplanktonas vaidina pagrindinį vaidmenį kuriant natūralų rezervuarų aprūpinimą maistu. Mikrofitai, kaip pirminiai gamintojai, asimiliuodami neorganinius junginius, sintetina organines medžiagas, kurias panaudoja zooplanktonas (pirminis vartotojas) ir žuvys (antrinis vartotojas). Zooplanktono struktūra labai priklauso nuo didelių ir mažų formų santykio fitoplanktone.

Vienas iš veiksnių, ribojančių mikrofitų vystymąsi, yra tirpaus azoto (daugiausia amonio) ir fosforo kiekis vandenyje. Tvenkiniams optimali norma – 2 mg N/l ir 0,5 mg P/l. Fitoplanktono biomasės padidėjimą skatina dalinis azoto-fosforo ir organinių trąšų įterpimas po 1 c/ha per sezoną.
Dumblių gamybos potencialas yra gana didelis. Taikant atitinkamą technologiją iš 1 hektaro vandens paviršiaus galima gauti iki 100 tonų chlorelės sausųjų medžiagų.
Pramoninis dumblių auginimas susideda iš kelių vienas po kito einančių etapų, naudojant įvairių tipų reaktorius (kultivatorius) skystoje terpėje. Vidutinis dumblių derlius pagal VNIIPRKh svyruoja nuo 2 iki 18,5 g sausųjų medžiagų 1 m2 per dieną.
Fitoplanktono produktyvumo matas yra organinių medžiagų susidarymo greitis fotosintezės metu. Dumbliai yra pagrindinis pirminės produkcijos šaltinis. Pirminė produkcija – eutrofinių organizmų per laiko vienetą susintetintas organinių medžiagų kiekis, paprastai išreiškiamas kcal/m per dieną.

Fitoplaktonas tiksliausiai nustato rezervuaro trofinį lygį. Pavyzdžiui, oligotrofiniams ir mezotrofiniams vandenims būdingas mažas fitoplanktono gausos ir jo biomasės santykis, o hipertrofiniams vandenims – didelis santykis. Fitoplanktono biomasė hipertrofiniuose rezervuaruose yra daugiau kaip 400 mg/l, eutrofiniuose - 40,1-400 mg/l, distrofiniuose - 0,5-1 mg/l.

Viena iš aktualiausių problemų yra antropogeninė eutrofikacija – padidėjęs rezervuaro prisotinimas maistinėmis medžiagomis. Biologinių procesų aktyvumo rezervuare laipsnis, taip pat jo intoksikacijos laipsnis gali būti nustatomas naudojant fitoplanktono organizmus – saprobiškumo rodiklius. Yra poli-, mezo- ir oligosaprobiniai rezervuarai. Pagal klasikinę Kolkwitzo ir Marssono sukurtą indikatorinių organizmų sistemą Euglena viridis gali būti priskirtas polisaprobiontams, Chlorella vulgaris – alfa-mezoprobiontams, o Synura uvella – oligosaprobiontams. Kadangi vandens kokybės hidrobiologinės kontrolės metodai nuolat tobulinami, saprobiškumo rodiklių organizmų sąrašas plečiamas ir tobulinamas.
Padidėjusi eutrofikacija arba per didelis organinių medžiagų kaupimasis rezervuare yra glaudžiai susijęs su padidėjusiais fotosintezės procesais fitoplanktone. Masinis dumblių vystymasis lemia vandens kokybės pablogėjimą ir jo „žydėjimą“.

Žydėjimas nėra spontaniškas reiškinys, jis ruošiamas gana ilgą laiką, kartais du ar daugiau auginimo sezonų. Būtinos sąlygos staigiam fitoplanktono skaičiaus padidėjimui yra dumblių buvimas rezervuare ir jų gebėjimas daugintis palankiomis sąlygomis. Pavyzdžiui, diatomų vystymasis labai priklauso nuo geležies kiekio vandenyje, žaliųjų dumblių ribojantis veiksnys yra azotas, o melsvadumbliams – manganas. Vandens žydėjimas laikomas silpnu, jei fitoplanktono biomasė yra 0,5-0,9 mg/l, vidutinė - 1-9,9 mg/l, intensyvi - 10-99,9 mg/l, o esant hiperžydėjimui viršija 100 mg/l. .
Kovos su šiuo reiškiniu metodai dar nėra taip pažengę, kad problemą būtų galima laikyti visiškai išspręsta. Iš hidrologinių priemonių dažniausiai naudojamos ir saugios yra debito didinimas ir dirbtinis rezervuaro aeravimas.
Kaip algicidai ( chemikalai kovai su žydėjimu), karbamido dariniai – diuronas ir monoronas – naudojami 0,1-2 mg/l dozėmis. Laikinam atskirų rezervuarų zonų valymui pridedama aliuminio sulfato. Tačiau pesticidus reikia naudoti atsargiai, nes jie gali būti pavojingi ne tik vandens organizmams, bet ir žmonėms.
IN pastaraisiais metaisšiems tikslams jie plačiai naudojami žolėdžių žuvų. Taigi, sidabrinis karpis vartoja Skirtingos rūšys protokoko, euglenoidiniai, diatominiai dumbliai. Mėlynai žalumynai, kurie masinio vystymosi metu gamina toksiškus metabolitus, yra mažiau įsisavinami, tačiau jie gali sudaryti didelę suaugusių šios žuvies egzempliorių dietos dalį. Fitoplanktoną taip pat mielai valgo tilapijos, sidabriniai karpiai, didžiagalviai karpiai, o kai trūksta pagrindinio maisto – sykai, stambiaburniai buivolai, irklentės.
Tam tikru mastu makrofitai taip pat gali apriboti vandens žydėjimo intensyvumą. Be to, kad į vandenį išskiria fitoplanktonui kenksmingas medžiagas, jos užtemdo netoliese esančių vietovių paviršių, užkertant kelią fotosintezei.

Apskaičiuojant rezervuaro aprūpinimą maistu ir fitoplanktono produkciją, reikia nustatyti dumblių rūšinę sudėtį, ląstelių skaičių ir biomasę pagal kiekį tam tikrame vandens tūryje (0,5 arba 1 l).
Mėginio apdorojimo technika apima kelis etapus (fiksavimas, koncentravimas, sumažinimas iki nurodyto tūrio). Yra daug įvairių fiksatorių, tačiau dažniausiai naudojamas formalinas (2-4 ml 40 % formalino tirpalo 100 ml vandens). Dumblių ląstelėms leidžiama nusistovėti dvi savaites (jei mėginio tūris mažesnis nei 1 litras, sedimentacijos laikotarpis atitinkamai sutrumpinamas). Tada viršutinis sluoksnis Nustovėjęs vanduo atsargiai pašalinamas, paliekant 30-80 ml tolesniam darbui.

Fitoplanktono ląstelės skaičiuojamos nedidelėmis porcijomis (0,05 arba 0,1 ml), tada pagal gautus rezultatus nustatomas jų kiekis 1 litre. Jei tam tikros rūšies dumblių ląstelių skaičius viršija 40% viso jų skaičiaus, ši rūšis laikoma dominuojančia.
Fitoplanktono biomasės nustatymas yra daug darbo ir daug laiko reikalaujantis procesas. Praktikoje, siekiant palengvinti skaičiavimus, paprastai pripažįstama, kad 1 milijono gėlo vandens fitoplanktono ląstelių masė yra maždaug 1 mg. Yra ir kitų greitųjų metodų. Atsižvelgiant į didelį fitoplanktono vaidmenį rezervuarų ekosistemoje, formuojant jų žuvų produktyvumą, būtina, kad visi žuvų augintojai – nuo ​​mokslininkų iki praktikų – įsisavintų šiuos metodus.
S. Judinas