Plankton!
Содержание:
- Отбор материала и направление его на исследование
- Важность для жизни
- Ветвистоусые ракообразные (Cladocera)
- Классификация
- Приспособления, помогающие планктону существовать
- Экологическая роль
- Светящееся чудо
- История изучения
- Что такое планктон и зачем он нужен
- Кто ест планктон
- Что такое планктон
- Где обитает
- Перемешивать океан помогает планктон
Отбор материала и направление его на исследование
Так как результат лабораторного исследования внутренних органов из трупа на наличие в них диатомового планктона является убедительным и к тому же иногда единственным признаком утопления, то судебно-медицинский эксперт должен изъять и направить для такого специального исследования соответствующие органы и кровь.
Для исследования берутся:
- 1) невскрытая почка в капсуле с лигатурой, наложенной у ворот;
- 2) часть печени из краевого отдела весом 200 — 250 г;
- 3) часть селезенки 70 — 80 г (если она очень маленькая, то можно се взять целиком без производства на ней разреза);
- 4) сердечная перегородка или часть сердечной мышцы (предпочтительно из левой половины сердца);
- 5) 100 мл крови (при ее наличии);
- 6) одно легкое.
Консервирование объектов какими-либо веществами недопустимо.
Исследование трупа должно производиться без применения воды. В отдельных случаях, при необходимости, возможно использование только дистиллированной воды.
Для направления объектов применяются чистые стеклянные банки, ополоснутые дистиллированной водой; в каждую помещается один орган или часть его.
Банки с изъятыми органами опечатываются и направляются в лабораторию. Сопроводительным документом к ним служит направление судебно-медицинского эксперта с указанием цели исследования и с приложением копии заключения (акта) судебно-медицинской экспертизы трупа.
Наряду с направлением внутренних органов, в лабораторию бюро судебно-медицинской экспертизы должен направляться в качестве образца 1 литр воды. Забор образца воды и направление его в бюро судебно-медицинской экспертизы осуществляются представителем органов дознания или прокуратуры.
Образец воды берется с поверхности водоема или с глубины 10-15 см, т.к. вес плавающие формы диатомовых водорослей находятся и в верхних слоях воды, откуда обычно вода попадает в легкие тонущего человека. Донные формы диатомей редко попадают в организм утонувшего.
Забор образца воды производится на месте утопления, если же оно неизвестно, то воду следует брать там, где был обнаружен труп.
Вода набирается в стеклянную, хорошо вымытую посуду. Перед забором воды посуда дважды ополаскивается той же водой, которая берется в качестве образца, а затем заполняется до верха, закупоривается, опечатывается и на нес, в соответствии с составленным протоколом, наклеивается этикетка с указанием времени и места взятия образца, кто делал забор воды и по какому делу.
Важность для жизни
Люди всегда говорят, что планктон — важный элемент любой морской среды обитания
Его важность заключается в пищевой цепочке. Пищевая сеть между производителями, потребителями и деструкторами установлена в биоме
Фитопланктон может преобразовывать солнечную энергию в энергию, которую могут использовать потребители и деструкторы.
Фитопланктон потребляется зоопланктоном, который, в свою очередь, потребляется плотоядными и всеядными животными. Это хищники других существ, а разлагатели поедают падаль. Так формируется вся пищевая цепочка в водных средах обитания.
Фитопланктон поглощает большое количество углекислого газа в процессе фотосинтеза и вносит почти 50% кислорода, который мы вдыхаем в атмосферу. Мертвый планктон образует слой осадка, окаменевший, он производит желаемую нефть.
Как видите, иногда самое главное — очень маленькие размеры. В этом случае планктон составляет основу рациона морской среды обитания
Я надеюсь, что с помощью этой информации вы сможете больше узнать о том, что такое планктон, его характеристики и важность
Ветвистоусые ракообразные (Cladocera)
Отряд ветвистоусых (Cladocera) распространен
преимущественно в пресных водоемах — озерах, прудах, болотах. Многие из них
встречаются среди зарослей в прибрежной зоне водоемов, немногие в донном
илу, некоторые входят в состав планктона, нередко доминируя здесь среди
остальных групп зоопланктона и во многих случаях являясь весьма
существенным источником пищи для молоди и ряда взрослых рыб (см. рисунок).
Тело ветвистоусых содержит меньшее число сегментов, чем тело
жаброногих (всего 6 грудных сегментов), а брюшко неясно расчленено. Все
тело, кроме головы, заключено в двустворчатую раковину. Вторая пара длинных
двуветвистых антенн служит для плавания. Имеется 4-6 пар грудных
листовидных конечностей с жаберными придатками, иногда превращенных в
хватательные. Задний конец тела оканчивается подвижной с двумя когтями
каудой.
Почти все ветвистоусые активные фильтраторы, питающиеся
фитопланктоном, бактериями или детритом. Немногие из планктических
кладоцер, обладающие хватательными конечностями, хищники, например
Bythotrephes, Leptodora, последняя достигает длины 18 мм и является
опасным врагом для других зоопланктеров. Некоторые всеядны
(polyphemus).
Ветвистоусые раздельнополы. Половой диморфизм выражен очень
сильно. Характерно для них чередование однополого (партеногенетического)
размножения и двуполого. Оплодотворенные яйца, называемые зимними, или
покоящимися, у многих видов остаются в самке в так называемом эфиппии
(«седлышке»), который при линьке сбрасывается и свободно плавает
на поверхности воды или опускается на дно. Личиночная стадия — метанауплиус —
имеется только у Leptodora kindii. По числу половых периодов в году
различают моно-, ди- и полициклические популяции. При подавлении полового
периода имеет место ациклия. У планктических ветвистоусых (Daphnia,
Bosmina) резко выражены цикломорфоз и локальные
вариации.
Обычные планктические роды и виды в пресных водах:
Holopedium gibberum,
Sida crystallina,
Diaphanosoma,
Bosmina coregoni,
Daphnia pulex,
Вosmina longirostris,
????,
Daphnia cucullata,
Chydorus sphaericus,
Moina rectirostris,
???,
Bythotrephes longimanus,
polyphemus pediculus,
Leptodora kindti.
Классификация
В зависимости от образа жизни планктон подразделяется на:
- голопланктон — весь жизненный цикл проводит в форме планктона;
- меропланктон — существующие в виде планктона лишь часть жизни, например, морские черви, рыбы.
Планктон составляют многие бактерии, диатомовые и некоторые другие водоросли (фитопланктон), простейшие, некоторые кишечнополостные, моллюски, ракообразные, оболочники, яйца и личинки рыб, личинки многих беспозвоночных животных (зоопланктон). Планктон непосредственно или через промежуточные звенья пищевых цепей служит пищей остальным животным, обитающим в водоемах (кроме фитопланктона, первым звеном пищевых цепей могут быть и бентосные макрофиты и микроводоросли). Планктон представляет собой массу растений и животных, большинство из которых имеют микроскопические размеры. Многие из них способны к самостоятельному активному передвижению, однако недостаточно хорошо плавают для того, чтобы противостоять течениям, поэтому планктонные организмы передвигаются вместе с водными массами. Планктонные организмы встречаются на любой глубине, но наиболее богаты ими приповерхностные, хорошо освещенные слои воды, где они образуют плавучие «кормовые угодья» для более крупных животных. Растительные фотосинтезирующие планктонные организмы нуждаются в солнечном свете и населяют поверхностные воды, в основном до глубины 50-100 м — так называемый эвфотический слой. Бактерии и зоопланктон населяют всю толщу вод до максимальных глубин. Морской фитопланктон состоит в основном из диатомовых водорослей, перидиней и кокколитофорид; в пресных водах — из диатомовых, синезелёных и некоторых групп зелёных водорослей. В пресноводном зоопланктоне наиболее многочисленны веслоногие и ветвистоусые рачки и коловратки; в морском доминируют ракообразные (главным образом веслоногие, а также мизиды , эвфаузиевые , креветки и др.), многочисленны простейшие (радиолярии , фораминиферы , инфузории тинтинниды), кишечнополостные (медузы , сифонофоры , гребневики), крылоногие моллюски, оболочники (аппендикулярии , сальпы , бочёночники , пиросомы), икра рыб, личинки разных беспозвоночных, в том числе многих донных. Видовое разнообразие планктона наибольшее в тропических водах океана.
Существует несколько классификаций планктона в зависимости от его размера. Наиболее общепринятой является следующая:
- мегапланктон (0,2 — 2 м) — медузы
- макропланктон (0,02 — 0,20 м) — многие мизиды, креветки, медузы и другие относительно крупные животные
- мезопланктон (0,0002 — 0,02 м) — веслоногие и ветвистоусые рачки и др. животные менее 2 см
- микропланктон (20 — 200 мкм) — большинство водорослей, простейшие, коловратки, многие личинки
- нанопланктон (2 — 20 мкм)- мелкие одноклеточные водоросли, некоторые крупные бактерии
- пикопланктон (0,2-2 мкм) — бактерии, наиболее мелкие одноклеточные водоросли.
- фемтопланктон (
По современным данным, наибольшую продукцию в океанических водах обеспечивает пикопланктон. Недавно открытые в его составе эукариотические водоросли (например, празинофитовые рода Osteococcus
) — мельчайшие из эукариот.
Зоопланктон является наиболее многочисленной группой гидробионтов, имеющих огромное экологическое и хозяйственное значение. Он потребляет формирующееся в водоемах и приносящееся извне органическое вещество, ответственен за самоочищение водоемов и водотоков, составляет основу питания большинства видов рыб, наконец, планктон служит прекрасным индикатором для оценки качества воды.
Исследования зоопланктонных организмов помогают определить загрязненность водоемов и определить экологические особенности определенной области. Любая водная экосистема, находясь в равновесии с факторами внешней среды, имеет сложную систему подвижных биологических связей, которые нарушаются под воздействием антропогенных факторов. Прежде всего, влияние антропогенных факторов, и в частности, загрязнения отражается на видовом составе водных сообществ и соотношении численности слагающих их видов.
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.
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.
Экологическая роль
Значение фитопланктона и зоопланктона в жизни планеты сложно переоценить. Именно эти микроорганизмы были первыми на Земле, начавшими продуцировать кислород. Даже сейчас 50% кислорода вырабатывается планктоном, а в связи с быстрой вырубкой лесов этот процент ежегодно увеличивается, поэтому титул «лёгкие планеты» смело можно передавать океаническим обитателям.
Планктон потребляет органику, которая поступает в мировой океан, и если бы не эти неутомимые «очистители», вода давно стала бы непригодной для жизни. Они являются начальным элементом пищевой цепочки, круглый год насыщая морских обитателей и птиц. Интересен тот факт, что самые большие млекопитающие планеты – синие киты – питаются наименьшими представителями глубин океана – планктоном. Многие киты плывут вслед за течениями, в которых присутствует большое скопление планктонных микроорганизмов, чтобы всегда оставаться возле кормушки.
Учёные используют эту группу для косвенной оценки чистоты водоёмов, поскольку в загрязнённой воде её представители быстро вымирают.
Светящееся чудо
Всем известно прекрасное явление свечения моря, которое можно наблюдать в ночное время, происходящее благодаря присутствию в нём планктонных фотосинтезирующих бактерий. Активнее всего этот процесс наблюдается в тёплое время года, в моменты активного размножения фитопланктона. Яркое свечение туристы могут наблюдать в прибрежных зонах Черноморских акваторий, в Азовском море, перенасыщенном удобрениями, и на Мальдивах.
Основным источником свечения являются цианобактерии и динофлагелляты. Они способны вырабатывать столько света, что его видят даже космонавты в виде голубой пелены, находясь на орбите. Огромное количество фотографов стремятся в такое время на побережье, чтобы сделать свои лучшие фотоснимки.
Эти бактерии способны к биолюминисценции – явлению, во время котором вырабатывается электрический импульс, усиливающийся при механическом воздействии. Именно поэтому во время движения в ночных волнах свечение становится заметным и окружает силуэт тела или руки, которая плещется в волнах.
Нередко во времена чрезмерного размножения фитопланктона морская вода меняет свой цвет, иногда она становится зеленоватой, белёсой или красноватой. Именно по этой причине Красное море получило когда-то своё название.
История изучения
Несмотря на то, что данная группа живых организмов по большей части невидима для человеческих глаз без применения специальной техники, о её существовании биологи догадывались давно. Официально термин «планктон» был введён немецким океанографом Виктором Гензеном, который всю свою жизнь посвятил изучению многообразия природы океана. Слово было введено в официальный словарь терминов почти 130 лет тому назад – в 1887 году.
Слово заимствовано с греческого языка, с которого переводится как «блуждающий» или «странствующий». Это метко отражает способ существования мельчайших морских обитателей, поэтому термин прекрасно прижился и никогда не оспаривался.
На данный момент планктонные организмы являются группой, в которой учёные ежегодно делают самое большое количество открытий новых видов, ранее никем не описанных.
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.
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.
Кто ест планктон
Да все, если честно. Даже планктон побольше ест планктон поменьше.
Также различные виды планктона становятся великолепной пищей для рыб
.
Аквариумные рыбки
, кстати, тоже с большим удовольствием едят планктон.
Или вот киты. Как вообще такие огромные животные могут есть такую мелочь, как планктон? Очень даже просто. У усатых китов во рту есть частые-частые пластинки, которые служат ситом для разделения воды и планктона. Эти пластинки известны под названием «китовый ус»
.
Невероятно, но в совершенно обычном продуктовом магазине
вы сами сможете встретиться с планктоном. Называться он будет «криль».
Криль
— это достаточно крупные (по меркам планктона) рачки. Вкусная штука, скажу я вам.
Что такое планктон
Планктон — это группа организмов, которые перемещаются под действием океанских течений. Слово планктон означает странник или бродяга. Этот набор организмов очень многочислен, разнообразен и имеет среду обитания как в пресноводных, так и в морских водах. В некоторых местах они могут достигать концентрации до триллионов особей и увеличиваться в более холодных морях. В некоторых непроточных системах, таких как озера, пруды или емкости, в которых вода находится в состоянии покоя, мы также можем найти планктон.
Существуют разные виды планктона в зависимости от их рациона и формы. Мы собираемся разделить между ними:
- Фитопланктон: Это вид планктона растительного происхождения, который по своей деятельности очень похож на растения, поскольку они получают энергию и органические вещества путем фотосинтеза. Он способен жить в фотическом слое воды, то есть в той части моря или воды, где на него попадают прямые солнечные лучи. Он может существовать на глубине около 200 метров, где количество солнечного света становится все меньше и меньше. Этот фитопланктон состоит в основном из цианобактерий, диатомовых водорослей и динофлагеллят.
- Зоопланктон: Это планктон животного происхождения, который питается фитопланктоном и другими организмами, существующими в той же группе. Он состоит в основном из ракообразных, медуз, личинок рыб и других более мелких организмов. Эти организмы можно дифференцировать в зависимости от времени жизни. Есть некоторые организмы, которые являются частью планктона на протяжении всей его жизни и называются голопланктоном. С другой стороны, те, которые являются частью зоопланктона в течение определенного периода времени (обычно, когда это их личиночная стадия), известны под названием меропланктон.
- Бактериопланктон: Это планктон, образованный сообществами бактерий. Их основная функция — разлагать детрит, и они играют важную роль в биогеохимических циклах некоторых элементов, таких как углерод, азот, кислород и фосфор. Он также попадает в трофические цепи.
- Вириопланктон: это все эти водные вирусы. В основном они состоят из вирусов бактериофагов и некоторых эукариотических водорослей. Его основная функция — реминерализация питательных веществ в биогеохимических циклах и формирование части трофической цепи.
Где обитает
Идеальными условиями для этой группы считаются те же, что и для всех остальных живых существ: тепло и свет солнца. Такие условия есть в верхнем слое воды, который хорошо прогревается и пропускает через себя солнечные лучи в достаточном количестве
Особенно это важно для фитопланктона, процессы жизнедеятельности которого напрямую зависят от солнечного света. Больше всего его можно обнаружить в поверхностном слое морей и океанов, имеющем название эвфотический слой
На глубине 50 м плотность населения начинает уменьшаться, а после 100 м встретить планктонного представителя можно лишь изредка.
Раем для планктона являются тропические акватории океана, поэтому огромное видовое разнообразие и численность сосредоточены в тёплых волнах Индийского океана. Чаще всего состав разнообразен и намешан, но некоторые экземпляры живут без соседей. К таким относятся рачки артемии, обитающие в водах с настолько высокой солёностью, что её не выносят больше ни одни планктонные организмы.
Но чаще всего видовое разнообразие в море очень обширно. Средние данные по численности показывают, что в одном стакане морской воды находится 200 млн вирусов, которые заражают 20 млн бактерий, тоже находящихся в этом же стакане. Поэтому можно только представить, сколько планктона мы «расталкиваем» своим телом, заходя в морскую воду.
Раньше в северных частях Атлантического океана планктон не выживал из-за низких температур, но сейчас, спустя 800 тыс. лет, он опять вернулся в эти области. Причиной тому стало таяние полярных ледников, которое происходит более интенсивно в связи с глобальным потеплением. Наличие в этих акваториях пищи привлекло сюда серых китов. Какие ещё изменения в природе способно вызвать расселение этих морских микроорганизмов, можно только предполагать.
Встретить планктон возможно не только в экзотических местах: он живёт в любых водоёмах, даже в небольшом ведре с водой, которое несколько дней простояло дома. В аквариуме его с удовольствием поедают рыбы, разнообразя свой рацион и приближая его к природному. Встретить зоопланктон можно и в супермаркете, здесь он будет продаваться под названием «криль», который является довольно вкусным деликатесом, высоко ценимым не только китами, но и людьми.
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.
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.