植物プランクトンは、水生環境に住んでいて、電流の行動に反対することはできません遠洋独立栄養生物のグループです。これらの微生物は、地球上のほとんどすべての水域に生息しています。
ほとんどは単細胞であり、電流に打ち勝つことができないため、それらに流されます。それらは水生環境の栄養ネットワークの基礎であるため、一次生産者とも呼ばれます。それらは水柱全体に見られます。
植物プランクトンの多様性。撮影および編集者:ストーニーブルック大学のGordon T. Taylor教授(Wikimedia Commons経由)。
それらの人口密度は時間とともに変動し、ブルーム、混濁、またはブルームと呼ばれる非常に密な一時的な集合体を形成する可能性があります。これらのブルームは、発生した水域の物理的および化学的状態を変化させることができます。
分類
植物プランクトンという用語には、分類学的妥当性はありません。これは、主に微細藻類であるプランクトンの一部である生物の異なるグループをグループ化するために使用されます。
植物プランクトンの最も重要な分類群には、珪藻(Kingdom Cromista、Bacillariophyceaeクラス)があり、これには200を超える属と2万を超える生物種が含まれています。
2400を超える種が記載されている渦鞭毛藻類(Cromista Kingdom、Dinoflagellata infraphyllum)も、最も重要なグループの1つと見なされています。植物プランクトンの他の代表は、球菌といくつかのシアノバクテリア(Kingdom Bacteria、Division Cyanobacteria)です。
一般的な特性
それらは主に、クロマ王国の生物です。つまり、それらは真核生物であり、ほとんどの場合、葉緑体にクロロフィルaとcが含まれています。彼らは単細胞です。微視的生物であるため、遊泳が制限され、流れを乗り越えることはできません。
彼らは光合成のために太陽エネルギーを必要とします。太陽光への依存は、それらを光ゾーン(太陽光が水環境に到達するエリア)に住むことを制限します。
植物プランクトンの主な代表は、珪藻、渦鞭毛藻類、および円石藻であり、それらの一般的な特徴は以下のとおりです。
珪藻
珪藻の多様性。撮影および編集元:ウィキメディアコモンズのWipeter。
単細胞生物、時には植民地。それらは、主にシリカで構成されるかなり硬くて華やかな細胞壁であるフラステルを示します。
このフラスチュルは、サイズの異なる2つの独立したバルブ(エピセカと住宅ローン)で構成されています。これらのバルブは、一緒に蓋付きの箱またはペトリ皿のように見えます。彼らは通常鞭毛を持っていません。彼らはほとんどすべての水域と湿度の高い環境にさえ生息しています。
渦鞭毛藻
それらはコロニーを形成する場合としない場合がある単細胞生物です。ほとんどは光合成であり、現在のクロロフィルaとcです。いくつかは混合栄養菌(光合成を通じて、または別の生物から食物を得ることができます)と他の従属栄養菌です。
ほとんどは海洋ですが、一部は真水に住んでいます。ほとんどは自由生活ですが、一部の種はサンゴなどの動物の共生生物です。それらは2つの等しくないべん毛を示します、それらの配置のおかげでそれは体に振動運動を与えます。
コッコリソフォア
それらは、スケールまたはプレートの形の炭酸カルシウム構造で覆われた単細胞微細藻類です。それらは純粋に海洋生物であり、鞭毛を示しません。
植物プランクトンの他の成分
シアノバクテリア
それらは光合成が可能な原核生物であり、クロロフィルaのみを提示します。それらはグラム陰性であり、窒素を固定し、それをアンモニアに変換することができます。
彼らは主に湖やラグーンに生息し、海や湿気の多い環境でも頻繁に見られます。
シアノバクテリアの図面。ライフサイエンスのデータベースセンター(DBCLS)から取得して編集。
栄養
植物プランクトンの栄養は非常に多様です。しかし、光合成は植物プランクトンを構成するすべてのグループに共通する要素です。これらの微生物のいくつかの栄養タイプを以下に示します。
独立栄養
独自の食物を生成することができるいくつかの生物が提示する食事の種類。植物プランクトンの場合、太陽光を利用して無機化合物を使用可能な有機物に変換します。このプロセスは、植物プランクトンのほとんどすべての生物で使用されています。
別の独立栄養プロセスは、窒素を固定してアンモニアに変換できるシアノバクテリアの独立栄養プロセスです。
異栄養
生物が食物を得るためにすでに作った有機物に依存している食事スタイル。一般的な従属栄養の例は、捕食、寄生、および草食性の摂食です。
植物プランクトンでは、一部の生物がこの種の栄養を持っています。例えば、渦鞭毛藻は、他の渦鞭毛藻、珪藻、および他の微生物を捕食する代表を持っています。
混合栄養
独立栄養または従属栄養的に食物を得ることができるいくつかの生物の任意の状態。植物プランクトンでは、渦鞭毛藻類のいくつかの種は、光合成独立栄養(光合成)と従属栄養栄養を組み合わせます。
一部の研究者は、従属栄養を他の生物の食作用に限定しています。その他には、光合成もすると考えられている渦鞭毛藻類の種による寄生が含まれます。
再生
植物プランクトン生物は多種多様な生殖形態を示し、種やこのグループのグループの多様性に応じて異なります。しかし、大まかに言えば、グループは2つのタイプの複製を提示します。無性と性的:
-無性
子孫が単一の親から遺伝子のみを受け継ぐ一種の生殖。この種の生殖では、配偶子は関与しません。染色体変異はなく、植物プランクトンなどの単細胞生物によく見られます。植物プランクトンの無性生殖のいくつかのタイプは次のとおりです。
バイナリまたは複数の分裂
古細菌と細菌の特徴であるこのタイプの生殖は、前駆細胞によるDNAの増殖と、その後の細胞質分裂にすぎない細胞質分裂と呼ばれるプロセスで構成されます。
この分裂により、2つ(2分裂)またはそれ以上(複数分裂)の娘細胞が生じます。藍藻(シアノバクテリア)、渦鞭毛藻、珪藻はこのようなメカニズムで繁殖します。
宝石
植物プランクトン生物の中で、シアノバクテリアは出芽によって繁殖することができます。このプロセスでは、大人に非常によく似た小さな個体が生まれます。
これは、大人から芽を出し、その上で成長し、親の栄養素を食べさえする芽や宝石の生産を通じて起こります。個体(宝石)が特定のサイズに達すると、親から切り離されて独立します。
-性的
有性生殖は、2つの性細胞または配偶子の組み合わされた遺伝物質から子孫を得ることで構成されます。これらの配偶子は、同じ親から、または異なる親から来ます。
このプロセスには減数分裂の細胞分裂が含まれ、二倍体細胞が還元分裂を行い、前駆細胞の遺伝的負荷の半分の細胞(通常は4つの細胞)を生じます。
植物プランクトンのいくつかの種は、非常に特殊なケースで有性生殖を経ます。たとえば、特定の環境圧力(条件が必ずしも好ましくないわけではない)の下で渦鞭毛藻類は、ある種の有性生殖を示します。
この生殖では、配偶子として機能する2人の個体の融合により、受精卵が形成されます。その後、受精卵は減数分裂を行い、一倍体細胞を生じます。
植物プランクトンの有性生殖の別の例は、珪藻の有性生殖です。これらでは、有糸分裂(無性生殖)のプロセスの後、2つの娘細胞の1つが前駆細胞よりも小さくなります。
有糸分裂プロセスが繰り返されると、娘細胞のサイズの減少は、自然に持続可能な最小値に達するまで、漸進的になります。この最小値に達すると、集団内の細胞のサイズを正常に戻すために、有性生殖のプロセスが始まります。
Gephyrocapsa oceanica、Cocolithophore。撮影および編集:ウィキメディア・コモンズの写真、NEON jaによる写真、色はRichard Bartzによる。
重要性
植物プランクトンの主な重要性は生態学的です。生態系におけるその機能は、生命と栄養関係を維持するために不可欠です。
光エネルギー、二酸化炭素、無機栄養素の有機化合物と酸素への変換は、水生環境だけでなく地球上でも生命を大きく維持します。
これらの生物を合わせると、地球上の有機物の約80%を占めます。この有機物は、多種多様な魚や無脊椎動物の食物です。
さらに、植物プランクトンは惑星の酸素の半分以上を生成します。さらに、これらの生物は炭素循環の重要な部分です。
産業の重要性
微細藻類の多くの種が養殖で使用され、養殖条件下で魚やエビの種の初期段階(幼虫)に餌を与えます。
微細藻類をバイオ燃料として使用する可能性があります。それらはまた、バイオ肥料および他の多くの用途として、自然医学、美容学で使用されています。
臨床的な意義
植物プランクトンを特徴づける現象があり、それは植物プランクトンが咲くというものです。これらは、特定の場所での栄養素のアベイラビリティが非常に高く、細胞増殖の促進を通じてこれらの微生物によって使用されている場合に発生します。
これらのイベントは、沿岸湧昇(風と海流の作用により海底の水が地表に到達する海洋現象)によって、または栄養素の増加という特定のイベントによって発生する可能性があります。
湧昇イベントは魚や他の生物の漁業に大きな利益をもたらしますが、すべての植物植物ブルームが環境とその住民に生産的であるとは限りません。
植物プランクトンのいくつかの種、特に渦鞭毛藻は、赤潮とも呼ばれる毒素とその花を生み出し、汚染された生物を摂取すると、魚、軟体動物、甲殻類、さらには人間に大規模な死をもたらします。
大規模な死亡を引き起こす植物プランクトン生物の別のグループは、個体数が非常に多いときに死んだプランクトンを分解する細菌です。これらは、環境から酸素を消費し、無酸素ゾーンまたはデッドゾーンとも呼ばれます。
参考文献
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