Phytoplankton
Phytoplankton(altgriechischφυτόνphytón,deutsch‚Pflanze‘;πλαγκτόνplanktón,deutsch‚das Umherirrende‘,‚das Umhergetriebene‘; wörtlich: „Pflanzen-Plankton “) bezeichnet frei schwebendesphotoautotrophes,pflanzlichesPlankton,welches am Beginn der Nahrungskette steht.
Phytoplankton tritt sowohl in den Meeren, als auch in Süßwasser auf, wobei sich marine Organismen in den oberen Schichten der Ozeane aufhalten und sich von derMeeresströmungtreiben lassen.[1]
Das pflanzliche Plankton enthältKieselalgen(Diatomeen),Grünalgen,Dinoflagellaten,Coccolithophorida,Dictyochaceaeund andere, oft einzelligenAlgensowieCyanobakterien.[2]
Ökologische Bedeutung
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Phytoplankton baut alsPrimärproduzentmit Hilfe derPhotosyntheseausKohlenstoffdioxidund Nährstoffen seine Körpersubstanz (Biomasse) auf (Primärproduktion) und erzeugt dabeiSauerstoff.Das Phytoplankton bildet damit die Basis derautochthonenNahrungspyramidein stehenden und langsam fließenden Gewässern, wo es am Beginn derNahrungskettesteht.[1]
Die Kleinstorganismen dienen als Nahrungsgrundlage desZooplanktonsowie zahlreicher Tierarten, die an und in Meeren sowie Binnengewässern leben. SogenannteFiltrierer,haben erstaunliche, netzartige Strukturen[3]entwickelt, um es aus dem Wasser zu filtern. Eine der bemerkenswertesten und direkten Nahrungsketten ist: Phytoplankton →Krill→Wal.
Phytoplankton ist für die Produktion eines Großteils des Sauerstoffs in der Atmosphäre verantwortlich – nach verschiedenen Schätzungen beträgt der vom Phytoplankton produzierte Anteil etwa die Hälfte[4]oder sogar 70 bis 80 Prozent.[5] Vor allem durch ansteigende Meerestemperaturen ist die Menge desmarinen Phytoplanktonsseit 1950 um mindestens 40 Prozent zurückgegangen.[6]Andere Quellen sprechen von einem Rückgang um zwei Drittel im 20. Jahrhundert.[7]Studien haben aufgezeigt, dass auch Vitamin B12 im Wasser einen signifikanten Einfluss auf die Phytoplankton-Dynamik in Küstenregionen hat, wobei eine höhere Verfügbarkeit von B12 das Wachstum größerer Phytoplanktonarten fördern kann.[8]
Darüber hinaus sind die winzigen Lebewesen bei der Bildung von organischem Material von großer Bedeutung und sind der Ausgangsstoff für die Bildung vonErdöl.In vergangenen Erdzeitaltern waren es insbesondere dieKalkflagellaten,die sich gemeinsam mit den planktonfressendenForaminiferen,für die Bildung neuen Gesteins gesorgt haben. Ablagerungen von Kieselalgen führten dagegen zur Bildung vonKieselgur,der ebenfalls gesteinsbildend ist.[2]
Erforschung
BearbeitenDiePlanktonökologieerforscht Reaktionen, Veränderungen und Anpassungen der Planktonpopulationen auf sich verändernde Lebensbedingungen und Lebensräume. Dabei sind insbesondere dieFolgen der globalen Erwärmungrelevant, da die Erwärmung der Meere, sowie veränderte Meeresströmungen die Lebensbedingungen des Phytoplanktons stark beeinflussen.[9]
Es ist beispielsweise schon seit 2012 bekannt, dass sich die Zusammensetzung des Phytoplanktons durch die Erwärmung der Nordsee und veränderte Windverhältnisse stark verändert hat. Dabei nahm der Anteil der ehemals dominanten Dinoflagellaten seit 1960 stark ab, während zeitgleich ein Anstieg der Kieselalgen nachgewiesen werden konnte. Jedoch ist für diese Verschiebung nicht nur die Erwärmung des Meerwassers verantwortlich, sondern auch die Zunahme starker Winde und die höhere Windgeschwindigkeit über der Wasseroberfläche – wobei die beiden Faktoren einander verstärken.[10][11]
Als Maßnahme desGewässerschutzesspielt außerdem die Erforschung von übermäßigenAlgenblütensowie deren Ursachen und Auswirkungen eine wichtige Rolle. Gerade im Zusammenhang mit Schadstoffeinträgen, oder einer übermäßigen Versorgung eines Gewässers mit Nährstoffen (z. B. durchlandwirtschaftlicheDüngemittel) kann es, im Zuge unkontrollierter Algenblüten zuHypoxie,oder auch zurEutrophierungvon Gewässern kommen.[2]
Siehe auch
BearbeitenWeblinks
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Einzelnachweise
Bearbeiten- ↑abPhytoplanktonBundesministerium für Bildung und Forschung,Pflanzenforschung abgerufen am 18. August 2023
- ↑abcLexikon der Geowissenschaften: PhytoplanktonSpektrum der Wissenschaft,abgerufen am 18. August 2023
- ↑Antarctic krillEuphausia superbafilter of thoracopods.In:ecoscope.com.Archiviert vomam6. Oktober 2020;abgerufen am 21. Dezember 2021(englisch).
- ↑Russell Leonard Chapman:Algae: the world’s most important “plants” —an introduction.In:Mitigation and Adaptation Strategies for Global Change.Band18,2013,S.5–12,doi:10.1007/s11027-010-9255-9(englisch).
- ↑Jack Hall:The Most Important Organism?In:ecology.com.12. September 2011, archiviert vomam31. Dezember 2019;abgerufen am 21. Dezember 2021(englisch).
- ↑David A. Siegel, Bryan A. Franz:Century of phytoplankton change.In:Nature.Band466,2010,S.569–570,doi:10.1038/466569a(englisch).
- ↑Plankton:Schwund im Meer von 29. Juli 2010Süddeutsche Zeitung,abgerufen am 18. August 2023
- ↑S. A. Sañudo-Wilhelmy, C. J. Gobler, M. Okbamichael, G. T. Taylor:Regulation of phytoplankton dynamics by vitamin B 12.In:Geophysical Research Letters.Band33,Nr.4,2006,ISSN0094-8276,doi:10.1029/2005GL025046(wiley.com[abgerufen am 2. Oktober 2023]).
- ↑PlanktonökologieUniversität Hamburg,abgerufen am 18. August 2023
- ↑Klimawandel verändert Phytoplankton der Nordseevon 13. Februar 2012Scinexx,abgerufen am 18. August 2023
- ↑S. Hinder, G. Hays, M. Edwards et al.:Changes in marine dinoflagellate and diatom abundance under climate change.Nature Climate Change 2, 271–275 (2012).doi:10.1038/nclimate1388