Планктон: интересные факты

Чаще всего планктон ассоциируется с массой мелких живых организмов, которыми питаются водные животные и рыбы, но на самом деле это понятие гораздо шире и объемнее. Помимо живых организмов в нем есть разнообразные растения и микроорганизмы, играющие большую роль в функционировании всей планктонной массы. Многие интересные особенности планктона хорошо изучены, а какие-то факты науке еще предстоит объяснить.

Что такое планктон и зачем он нужен

Слово «планктон» греческое и в переводе означает что-то парящее, блуждающее. Различные организмы, населяющие водные просторы и подчиняющиеся воле течения, объединены одним этим емким словом. Даже в маленькой капле воды, где бы она ни находилась, будет развиваться планктон.

Информация! Вот уже примерно 3 млрд лет планктон участвует в снабжении Земли кислородом. Ныне водные растения, в их числе и растения планктона, производят 40 % кислорода

Составные части планктона:

• производители (фитопланктон)– одноклеточные водоросли, способные к процессу фотосинтеза, и цианобактерии;
• утилизаторы (бактериопланктон) – бактериальная составляющая планктона;
• потребители (зоопланктон) – животные, переносимые потоками воды и не противостоящие ее течению.

Планктон в море или в океане является звеном в пищевой цепочке – им питаются рыбы, водные животные, птицы, а они служат пищей другим, более крупным, видам животных. Мельчайшими водорослями в составе планктона питаются ракообразные, а их поедают рыбы.

Солнечного света, так нужного для фотосинтеза, в поверхностных слоях воды больше, поэтому органические вещества, используемые организмами не один раз, образуются именно там. Все, что остается, опускается, а через какое-то время образовавшиеся на дне биогенные элементы снова попадают наверх при перемешивании водных слоев.

Интересные факты о планктоне:

• способен менять химический состав воды, сдвигая показатель кислотности в большую или меньшую сторону примерно на 2 единицы;
• небольшой по объему водоем зоопланктон может профильтровать за 24 часа, а на фильтрацию слоя морской воды, толщиной 500 м, потратит около трех месяцев, поскольку концентрация организмов в морской воде ниже;
• 1 см³ воды содержит 5-10 млн бактерий, от 10 до нескольких сотен тысяч клеток водорослей, а организмов зоопланктона – сотни особей;
• в стоячей воде планктонные организмы способны смещаться в определенном направлении – вертикально передвигаются водоросли, поднимаясь днем к солнечному свету, а в ночное время опускаясь ниже на 3-5 м (внизу минеральных веществ больше), зоопланктон с наступлением темноты опускается на бóльшую глубину – около 300 м;

• часть планктона – меропланктон, находится в его массе только в стадии личинок или икринок и вместе с ним мигрирует, затем оседает, а вылупившиеся особи червей, моллюсков, морских ежей, офиур, крабов, кораллов и др. существуют уже самостоятельно;
• некоторые виды рыб нерестятся в планктоне и их икринки тоже какое-то время существуют в его массе, поддерживаться на плаву им помогает капля жира в их составе;
• держаться в плавающем состоянии планктонным организмам помогают различные приспособления, например, выросты, тело уплощенной формы, пористый скелет, газообразные и жировые образования;
• А. Нобель, создавая динамит, использовал диатомовую землю, состоящую из останков диатомовых водорослей, входящих в состав планктона;
• окраска воды дает возможность узнать распределение планктона – синяя и прозрачная вода сообщает о малом количестве организмов (свет в ней отражать некому), зеленая вода – признак наличия водорослей, а значит, здесь есть и рыба;

• Красное море получило название из-за большого количества триходесмиума – водоросли, имеющей в составе пигмент, окрашивающий воду в коричнево-красные цвета;
• растения динофлагелляты, быстро размножаясь (около 6 млн клеток в литре воды), способны окрасить воду в красный цвет, что иногда приводит к эффекту «красного прилива» и гибели многих организмов, поскольку динофлагелляты содержат ядовитые вещества;
• фитопланктон более активно размножается там, где большое количество минеральных веществ, необходимых для его жизнедеятельности.

Приспособления, помогающие планктону существовать

Специфика существования планктона наложила отпечаток на строение тела и на состав различных веществ в планктонных организмах.

Способность «парить» в толще воды, не позволяющая опускаться на дно, очень важна для его обитателей. Если способность утрачивается, животное или растение неизбежно погибнет.

Интересный факт! Способность к движению организмам планктона обеспечивают усики, плавательные ножки, реснички, а коловратки передвигаются с помощью коловращательного аппарата.

Так же большую роль играет вес особи, приближенный к удельному весу воды. Достичь этого помогает содержание большого количества воды в тканях и органах, задержка организмом легких продуктов жизнедеятельности, понижающих их удельный вес (например, углекислый газ), отложения жира и масла, студенистые оболочки, слизь.

Чтобы увеличить сопротивление и повысить трение тоже существуют различные приспособления:

• увеличение поверхности тела увеличивает трение, снижая тем самым скорость погружения;
• уменьшение объема путем сплющивания тела;
• образование колоний из клеток;
• иглы и шипы, направленные в разные стороны и расположенные в разных плоскостях.

Обитатели зоопланктона

Зоопланктон – это часть планктона, состоящая из водных животных, мигрирующих вместе с течением. Ракообразные небольших размеров и одноклеточные организмы являются важнейшей его составляющей.

Эвфаузиид (криль)

Самые известные ракообразные в планктоне, похожие на маленьких креветок, – это миниатюрные рачки (3-5 см), которых привыкли называть криль, что в переводе с голландского означает крошка. На самом деле название рачка – эвфаузиид (сияющий свет). Просвечивающее тельце сливается с водой и выполняет своего рода защитную функцию.

Интересный факт! Некоторые разновидности рачка способны испускать свечение голубоватого цвета и снизу становятся практически невидимыми, сливаясь с верхними слоями.

Рачки питаются только мельчайшими водорослями, обитают практически во всех морях и океанах, образуя многокилометровые скопления. Замечено, что больше всего их встречается там, где температура воды ниже. Криль составляет основу рациона многих морских животных, птиц.

Фораминиферы

Большое количество планктонных животных в океане – это простейшие одноклеточные и увидеть их можно только под большим увеличением. Фораминифера – крупный их представитель, тело которого находится в раковине с многими камерами, снабженной торчащими в разные стороны иглами.

Питается фораминифера мелким планктоном, попадающим в «сети», состоящие из ложноножек (выросты цитоплазмы), торчащих из раковины, и соединенных друг с другом перемычками.

Лучевики (радиолярии)

Представители вида единственные среди всех одноклеточных имеют сложноустроенный стронциевый или кремниевый скелет. Обитают в 200-метровом слое воды.

На заметку! Более точно определить возраст горных отложений, в состав которых входят останки радиолярий, помогают их скелеты.

Физалия  или португальский военный кораблик

Необычное планктонное животное физалия – это симбиоз (колония) совершенно разных кишечнополостных организмов, у каждого их которых своя роль.

Верхняя часть физалии представляет собой пузырь, наполненный воздухом. Пузырь этот не что иное как пневматофор (видоизмененная медуза), имеющий яркую окраску. Над ним находится изогнутый в виде буквы S гребень, помогающий выполнять повороты и двигаться под острым углом к ветру, что позволяет не прибиваться к берегу.

Интересный факт! Для защиты всей конструкции на щупальцах (арканчиках) есть стрекательные клетки, способные нанести ощутимый ожог.

Перемешивать океан помогает планктон

Кажется, что толща океанических вод перемешивается равномерно, но в действительности на смешение вод в океане (море) влияют многие факторы.

Считается, что ветер способствует перемешиванию слоев воды, но он затрагивает лишь поверхностные слои, прогреваемые солнцем. Далее идет зона, где соприкасаются холодные и теплые слои (термоклин) и чем глубже, тем ниже температура, а плотность выше. Для самого нижнего слоя характерна низкая температура и незначительное перемешивание водных масс.

Фотосинтез возможен только там, где есть солнечный свет, а это слои в 50-100 м, поэтому именно здесь и находится основные массы фитопланктона (микроводоросли и цианобактерии).

Он служит источником органических веществ, необходимых для жизнедеятельности множества организмов — от громадных особей, например, кита, до мелких миллиметровых рачков. То, что происходит миграция животных, и она способствует перемешиванию слоев, это понятно. Но казалось маловероятно, что и ракообразные способствуют перемешиванию толщи вод.

Зоопланктонные организмы в течение суток совершают вертикальные перемещения из верхних слоев в нижние и наоборот. Днем они опускаются глубже, чтобы не стать пищей для крупных животных, а ночью поднимаются для получения необходимого питания.

Ученые решили провести исследования, подтверждающие или опровергающие предположение о том, что ракообразные способствуют перемешиванию слоев воды. Поведены они были в бухте Саанич (Канада), отгороженной от моря узким мелководным проливом.

Бухта глубокая – 240 м, поэтому слои воды перемешиваются плохо, а на глубинах более 100 м наблюдается отсутствие кислорода. Зоопланктонные организмы обитают только в верхнем 100-метровом слое, находясь днем на 70-80-метровой глубине, а ночью поднимаются в верхние слои, где основная масса фитопланктона.

Справка! Наблюдения проводились за небольшими рачками (криль), размером от 0,5 до 2 см.

С помощью эхолотов и специальных датчиков, фиксирующих интенсивность турбулентности, было установлено, что за 10-15 минут при миграции вечером и утром интенсивность в некоторых слоях возросла в 100-1000 раз.

Дальнейшие исследования должны показать, как влияет перемешивание слоев при миграции рачков на увеличение фитопланктона.

Выражение «Офисный планктон»

Довольно часто можно услышать выражение, относящееся к офисным, и не только, работникам в городе – «офисный планктон». Исходя из энциклопедического определения планктона, можно сказать, что это безликая масса без особых целей слепо и бездумно плывущая по жизни.

Оборот появился в употреблении примерно в начале 2000-х годов и повсеместно используется в прессе, в политике и дать ему определение совсем не просто, как казалось бы на первый взгляд. По этому поводу существует несколько мнений и каждое из них имеет право быть.

Причиной появления выражения стал переизбыток офисных работников, у которых служебное время использовалось не по назначению из-за малых объемов работы. Место обитания офисного планктона – любая контора, но никак не производство.

Сейчас пассивная бездеятельность заменена на видимость деятельности, чтобы создать впечатление активной работы, например, не нужные никому планерки, деловые встречи и совещания по обмену опытом и т. д.

К офисному планктону относят служащих, от которых совершенно ничего не зависит, мелких руководителей и руководителей среднего звена, категорию управленцев, занимающихся только контролем, карьеристов.