پلانکتون چیست؟ — به زبان ساده

پلانکتون‌ها، مجموعه‌ای از متنوع‌ترین ارگانیسم‌های آبزی از هر دو گروه جانوران و گیاهان هستند. این جانداران، غذای بسیاری از آبزیان از جمله صدف‌های دوکفه‌ای، ماهی‌های کوچک و بزرگترین آبزیان همچون وال (نهنگ) به شمار می‌آیند. در ادامه، مروری بر پلانکتون و یکی از مهمترین انواع آن،‌ یعنی فیتوپلانکتون خواهیم داشت.

پلانکتون چیست؟

کلمه «پلانکتون» (Plankton) از ریشه یونانی «Planktos» به معنای معلق یا سرگردان گرفته شده است. پلانکتون‌ها موجودات تک سلولی یا پرسلولی هستند که برخی از آن‌ها با فتوسنتز انرژی مورد نیاز خود را تأمین می‌کنند و جاندارانی از هر دو گروه یوکاریوت‌ و پروکاریوت‌ها را در بر می‌گیرند. انواع فتوسنتز کننده پلانکتون، از تولیدکنندگان اصلی در زنجیره غذایی محیط‌های آبی هستند.

فیلم آموزش جانورشناسی 1 – به زبان ساده و کاربردی در فرادرس

کلیک کنید

محل زندگی پلانکتون

این جانداران، هم در آب‌های شور و هم در آب‌های شیرین مانند اقیانوس‌ها، دریاها، رودخانه‌ها و حوضچه‌ها ساکن هستند. فراوانی محلی پلانکتون‌ها به صورت عمودی، افقی و فصلی متنوع بوده که دلیل اصلی آن، تفاوت نور در سطوح مختلف آب و تفاوت میزان نور در فصل‌های متفاوت است.

بیشترین میزان پلانکتون، در مناطق و فصولی با نور فراوان یافت می‌شود. معمولا هرچه آب شفاف‌تر باشد میزان کمتری پلانکتون در آن وجود دارد به طوری که فقط سطح آب دارای پلانکتون است ولی در برخی مناطق، جمعیت آن‌ها صدها کیلومتر از عمق دریا را فرا گرفته است.

عامل تعیین کننده بعدی در میزان جمعیت پلانکتونی، فراوانی مواد مغذی است. اگرچه در مناطق گرمسیری نور بیشتری وجود دارد، میزان مواد مغذی مورد نیاز پلانکتون همچون نیترات، فسفات و سیلیکات در این مناطق محدود است، بنابراین با وجود نور کمتر، جمعیت پلانکتونی در اعماق آب افزایش می‌یابد.

انواع پلانکتون

تقسیم‌بندی پلانکتون‌ها بر اساس معیارهای مختلفی همچون اندازه، نوع تغذیه و تک‌سلولی یا پرسلولی بودن انجام می‌شود. از نظر گونه‌ای، ارگانیسم‌های پلانکتونی شامل گروه‌های زیر هستند:

• باکتری‌ها: بیشتر آن‌ها نقش تجزیه کننده دارند و برخی دیگر از آن‌ها فتوسنتز می‌کنند.
• آرکی‌باکتری‌ها: باکتری‌های پروکاریوت که در شرایط سخت قادر به ادامه حیات هستند و به دو گروه هوازی و بی‌هوازی تقسیم می‌شوند.
• جلبک‌ها: انواع تک‌سلولی و پرسلولی دارند و فتوسنتز می‌کنند.
• پروتوزوآ: گونه‌ای ‌از یوکاریوت‌های تک‌سلولی به شمار می‌آیند که در حیات زئوپلانکتون‌ها نقش اساسی دارند.
• «زئوپلانکتون» (Zooplankton): گونه‌ای از حشرات به نام «pleuston» که به صورت معلق بر سطح آب زندگی می‌کنند.

فیلم آموزش جانورشناسی 1 – به زبان ساده و کاربردی در فرادرس

کلیک کنید

اندازه پلانکتون

بسیاری از گونه‌های پلانکتونی فقط با میکروسکوپ قابل مشاهده هستند اما جاندارانی با اندازه بزرگتر مانند عروس دریایی را هم شامل می‌شوند. در جدول زیر، گروه‌بندی پلانکتون‌ها بر اساس اندازه آورده شده است.

میکروپلانکتون‌ها و پلانکتون‌های کوچکتر از آن‌ها، در مناطقی با «عدد رینولدز» (Reynolds Number) کمتر زندگی می‌کنند که ویسکوزیته‌ آب، بالاتر از اینرسی آن است و حالت سکون بیشتری دارد.

اهمیت اکولوژیکی‌ پلانکتون

انواع فتوسنتز کننده پلانکتون‌ها، تولیدکننده بوده و همراه با زئوپلانکتون‌ها، در رأس هرم غذایی اکوسیستم آبی خود هستند. از طرفی با تولید ۵۰ تا ۸۵٪ از اکسیژن اتمسفر طی فتوسنتز، به چرخه اکسیژن در جو و حیات سایر موجودات کمک می‌کنند. باکتروپلانکتون‌ها با تجزیه کردن بقایای موجودات به عنوان تغذیه خود، نقش فراوانی در بازگشت مواد معدنی به چرخه غذایی اقیانوس‌ها ایفا می‌کنند.

مطالعات متعددی، ارتباط بین حیات لارو ماهی‌ها و تولید غذای آن‌ها یعنی پلانکتون‌ها را نشان داده‌اند. تکثیر ماهی‌ها و تعادل بین گونه‌های آبزیان وابسته به بقای این لاروها است.

چه جانورانی پلانکتون می خورند؟

پلانکتون‌ها، از انواع تک‌سلولی تا جلبک‌ها، علاوه بر آب‌های آزاد، در آکواریوم‌ها و استخرهای پرورش ماهی نیز، منبع غذایی اصلی برای برخی آبزیان محسوب می‌شوند. پلانکتون‌هایی که خوراک جانوران دریایی هستند عبارتند از:

• پلانکتون‌های جلبکی: ماهی لجن‌خوار، برخی از گربه‌ماهی‌ها و میگو به طور عمده از جلبک‌های پلانکتونی تغذیه می‌کنند.
• زئوپلانکتون‌ها: غذای «پاروپایان» (Copepoda)، «ناجورپايان» (Amphipods)، ماهی‌ها، مرجان دریایی و حلزون‌ها با وجود این نوع از پلانکتون تأمین می‌شود.

پلانکتون گیاهی یا فیتوپلانکتون

فیتوپلانکتون‌ یا پلانکتون گیاهی که به عنوان ریزجلبک یا «میکروجلبک» (Micro Algae) نیز شناخته می‌شود، فتوسنتز کننده است و فراوان‌ترین نوع پلانکتون‌ها را تشکیل می‌دهد. همان‌طور که گفته شد، توزیع و مقدار فیتوپلانکتون‌ها وابسته به میزان نور، منابع کربن و برخی عناصر مانند آهن است. در نیوزلند یک بهار پلانکتونی وجود دارد که اوج رشد و تکثیر انواع فیتوپلانکتون در این دوره زمانی خواهد بود.

عملکرد فیتوپلانکتون

عملکرد و تاثیرات اصلی فیتوپلانکتون‌ها عبارتند از:

• تامین بیش از ۵۰٪ اکسیژن جو
• کمک به تعادل چرخه کربن
• حفظ تعادل در چرخه عناصر شیمیایی
• تأمین ریزمغذی‌ها در آب‌های فقیر از آن‌ها
• تنظیم میزان دی‌اکسید کربن در آب و اتمسفر
• تولیدکننده اصلی در شبکه غذایی اکوسیستم آبی

انواع فیتوپلانکتون

شناخته‌شده‌ترین نوع فیتوپلانکتون، جلبک میکروسکوپی است که خود انواع مختلفی دارد. فیتوپلانکتون‌ها از نظر گونه‌ای به طور معمول به دو گروه تقسیم می‌شوند:

• «پروتیست‌ها» (Protists): جلبک‌های یوکاریوت‌ِ تک سلولی و پیشرفته، شامل دیاتوم‌ها هستند که بیشتر در سواحل یافت می‌شوند و رشد سریعی دارند.
• باکتری‌های فتوسنتزکننده: نسبت به جلبک‌ها تکامل کمتری یافته‌اند اما فراوانی بالاتری دارند. در هر قاشق از آب اقیانوس، هزاران باکتری فتوسنتزکننده وجود دارد.

همچنین فیتوپلانکتون‌ها را می‌توان از نظر فراوانی جمعیت نیز تقسیم‌بندی کرد که به صورت زیر خواهد بود:

• «دیاتوم» (Diatom): فراوان‌ترین نوع ریز جلبک‌ است. دیاتوم‌ها، جلبک‌های زرد، شیشه‌ای، تک‌سلولی و سرشار از سیلیکا هستند که بر اساس شکل، انواع بسیاری مانند دیسکی، سوزنی و زنجیره‌ای دارند.
• «داینوفلاژله‌ها» (Dinoflagellates): فیتوپلانکتون‌هایی قرمزرنگ و شبیه به هر دو دسته گیاهان و جانوران هستند که به کمک دو فلاژل خود در آب حرکت می‌کنند. افزایش مقدار آن‌ها، آب را به رنگ قرمز در می‌آورد و موجب سمی شدن آن و مرگ آبزیانی مانند ماهی و صدف‌ها می‌شود.

از دیگر انواع نام‌آشنای فیتوپلانکتون می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• جلبک‌های سبز-آبی یا سیانوباکترها: همان‌طور که از نام آن پیداست، نوعی از باکتری‌های فتوسنتزکننده و سمی هستند.
• «کوکولیتوفور» (Coccolithophores): معادل فارسی آن‌ها توت‌سنگ‌داران است که یوکاریوت‌هایی تک سلولی هستند و اطراف سلول آن‌ها، یک پوشش آهکی قرار دارد.

نورهای آبی فیتوپلانکتون

برخی از داینوفلاژله‌های پلانکتونی مانند «نوکتیلوکا» (Noctiluca) و زئوپلانکتون‌های بزرگ در مقابل شکارچیان خود مانند ماهی‌ها مواد چسبناکی تولید می‌کنند که خاصیت «لومینسانس» (Luminescence) دارند و در تاریکی به صورت نقاطی درخشان دیده می‌شوند. در سواحل اقیانوس‌ها و دریاهایی که غنی از این پلانکتون‌ها هستند، درخشش آبی‌رنگی قابل مشاهده است.

سمیت فیتوپلانکتونی

در فصول یا مناطقی که نور و مواد مغذی به وفور وجود دارند، ممکن است تراکم فیتوپلانکتون‌ها با رشد ناگهانی مواجه شود. میزان بالای اکسیژن در آب یا تولید ترکیبات جانبی و سمی توسط برخی جلبک‌ها علاوه بر اینکه موجب مرگ ماهیان و صدف‌ها می‌شود، بر زندگی انسان‌ها و حیواناتی که از غذاهای دریایی استفاده می‌کنند و صنعت توریسم، اثراتی منفی بر جای می‌گذارد.