Меропланктон
Меропланктон — это большое разнообразие водных организмов, которых есть как планктонная , так и донная в жизненном цикле стадии. Большая часть меропланктона состоит из личиночных стадий более крупного организма. [1] Меропланктон можно противопоставить голопланктону , который представляет собой планктонные организмы, которые остаются в пелагической зоне в виде планктона на протяжении всего своего жизненного цикла. [2]
После определенного периода времени в планктоне многие меропланктоны переходят в нектон или принимают донный (часто сидячий ) образ жизни на морском дне . Личиночные стадии донных беспозвоночных составляют значительную часть планктонных сообществ. [3] Планктонная личиночная стадия особенно важна для многих донных беспозвоночных для расселения их молодняка. В зависимости от конкретного вида и условий окружающей среды меропланктон на личиночной или ювенильной стадии может оставаться в пелагической зоне в течение времени от часа до месяцев. [1]
Не весь меропланктон представляет собой личинки или ювенильные стадии более крупных организмов. Многие динофлагелляты являются меропланктонными и претерпевают сезонный цикл инцистирования и покоя в донной зоне с последующим эксцистированием и размножением в пелагической зоне, прежде чем снова вернуться в донную зону. [4] [5] Существуют также меропланктонные диатомеи ; они имеют сезонную фазу покоя ниже фотической зоны обычно встречаются среди бентоса озер и и прибрежных зон . [6]
Пространственное распределение
[ редактировать ]| Часть серии о |
| Планктон |
|---|
 |
меропланктона Видовой состав зависит от пространственного распределения и репродуктивных особенностей имаго на данном участке. Биотические и абиотические факторы, такие как приливные и лунные циклы и доступность пищи, определяют график нереста взрослых особей, в свою очередь, определяя последующие популяции меропланктона. Поведенческие факторы, такие как избегание хищников, также важны. Поступления пресной воды играют ключевую роль в видовом составе меропланктона в устьевой среде. Влияние приливов и отливов в значительной степени способствует распространению видов меропланктона. Одно исследование, проведенное в Патагонском фьорде, показало, что видовой состав сообщества меропланктона зависит от сезонно меняющихся уровней поступления воды из реки Бейкер , а также от вертикальной и горизонтальной стратификации водного столба. [7] Такие явления, как ветровой апвеллинг и даунвеллинг, также влияют на распределение видов меропланктона. Большинство видов уносится в направлении потока воды: либо от берега во время апвеллинга, либо вблизи берега во время даунвеллинга. Некоторые виды, такие как личинки двустворчатых моллюсков , способны сохранять свое прибрежное положение во время этих событий. [8]
Распределение меропланктона также носит сезонный характер. Многие меропланктоны имеют короткое время пребывания в пелагической зоне и следуют сезонным закономерностям размножения. Время роста популяции меропланктона можно использовать в качестве показателя для оценки времени сезонного воспроизводства рассматриваемого вида. [1]
Рассредоточение
[ редактировать ]Выживаемость меропланктона имеет решающее значение для успешного развития взрослых организмов. Одним из факторов, который часто определяет выживаемость меропланктона, является расселение личинок. Распространение большинства видов сообщества меропланктона зависит от океанских течений. Течения играют ключевую роль в доставке личинок к конкретным местам расселения, где они могут перейти и созреть во взрослые формы. Организмы, не добирающиеся до нужного места поселения, вряд ли завершат свой жизненный цикл. [9]
Наличие еды
[ редактировать ]Основным фактором, влияющим на выживаемость меропланктона, является доступность пищи. В то время как некоторые организмы на личиночной или ювенильной стадии являются лецитотрофными , многие члены сообщества меропланктона гетеротрофны . Чтобы обеспечить личинкам достаточные источники питания, многие виды координируют выпуск личинок со временем цветения водорослей. Эта синхронность между выпуском личинок и цветением водорослей часто приводит к тому, что меропланктон составляет самый большой процент планктонного сообщества в такие репродуктивные периоды. [10] Показано, что некоторые виды способны приступить к нересту при контакте с клетками фитопланктона . Эти виды хранят эмбрионы в мантийной полости до тех пор, пока не обнаружат цветение водорослей. Эта адаптация обеспечивает лучшую выживаемость личинок. [11]
Разнообразие и изобилие
[ редактировать ]На разнообразие и численность меропланктона влияют многие факторы. Сезонные и пространственные вариации являются одними из основных причин такой изменчивости. Исследование, проведенное в устье Данкеллина, показало, что время нереста многих видов рассчитано таким образом, чтобы максимизировать доступность пищи в определенное время года, одновременно сводя к минимуму присутствие других видов, которые используют тот же источник пищи. [12] Разнообразие и изобилие являются качествами, зависящими от глубины. Как правило, мелкие прибрежные воды содержат гораздо большее количество меропланктона, чем глубокие воды открытого океана. Наиболее многочисленные регионы встречаются на глубинах от 0 до 200 метров водного столба, где проникновение света является самым высоким. Наличие солнечного света способствует размножению фитопланктона , который служит одним из основных источников питания меропланктона. Глубокие океанические воды демонстрируют значительно меньшую численность, чем шельфовые регионы, из-за плохого проникновения света. [13]
Эффекты загрязнения
[ редактировать ]Было продемонстрировано, что загрязнение воды и бентоса из промышленных источников оказывает различное воздействие на биологическое разнообразие и потенциал выживания меропланктона. Одно исследование, проведенное в районе залива Восток в России , показало, что даже в присутствии промышленных загрязнителей большинство видов меропланктона способны размножаться практически без изменений. Авторы этого исследования объясняют эти результаты тем фактом, что меропланктон переносится океанскими течениями, как правило, из более чистых открытых вод к берегу. Более того, в том же исследовании также сделан вывод, что даже в сильно загрязненных районах популяции меропланктона смогли восстановиться, если загрязнение было взято под контроль и прошло достаточно времени. Однако было продемонстрировано, что скорость реколонизации была особенно медленной: в среднем требовалось около 10 лет, прежде чем численность и разнообразие меропланктона вернулись к исходному уровню. Частично это связано с медленным характером детоксикации донных отложений , которые сохраняют большую часть тяжелых металлов. загрязнение . [14]
Меропланктон и изменение климата
[ редактировать ]В ходе исследования, проведенного в Северном море в период с 1958 по 2005 год, были собраны образцы меропланктона с помощью исследования CPR. Эти образцы состояли из личинок иглокожих , десятиногих моллюсков , двустворчатых моллюсков , усоногих и эктопроктов. Были исследованы численность меропланктона, а также уровни PCI (количество хлорофилла в каждом образце в зависимости от температуры поверхности моря ). Исследователи пришли к выводу, что численность личинок иглокожих увеличивалась на протяжении всего исследования, причем наибольший рост произошел в северном и центральном регионах. Было обнаружено, что численность личинок десятиногих раков также увеличилась, и они появились в начале года. Личинки двустворчатых моллюсков показали общее снижение численности. Был также сделан вывод, что уровни PCI увеличивались на протяжении всего исследования, особенно в летние месяцы. Было установлено, что климат, особенно температура поверхности моря, влияет на численность меропланктона. Более теплая температура поверхности моря сокращает время развития личинок, увеличивая их выживаемость. [15]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с Штюбнер, Э.И.; Сёрейде, JE (27 января 2016 г.). «Кругогодичная динамика меропланктона на высокоарктическом Шпицбергене» . Журнал исследований планктона . 38 (3): 522–536. дои : 10.1093/plankt/fbv124 .
- ^ «Планктон» . Британника . Проверено 13 июня 2020 г.
- ^ Ершова Е.А.; Деското, Р. (13 августа 2019 г.). «Разнообразие и распространение меропланктонных личинок в Тихоокеанской Арктике и связь с сообществами взрослых донных беспозвоночных» . Границы морской науки . 6 . дои : 10.3389/fmars.2019.00490 . hdl : 10037/16483 . S2CID 199638114 .
- ^ Моркечо, Лурдес; Лечуга-Девез, Карлос Х. (1 января 2004 г.). «Сезонное появление планктонных динофлагеллят и образование кист в зависимости от переменных окружающей среды в субтропическом регионе Баия-Консепсьон, Калифорнийский залив» . Ботаника Марина . 47 (4). дои : 10.1515/БОТ.2004.037 . ISSN 0006-8055 . S2CID 85192840 .
- ^ Кремп, А. (2013), Льюис, Дж. М.; Маррет, Ф.; Брэдли, Л.Р. (ред.), «Разнообразие жизненных циклов динофлагеллят: аспекты и последствия сложных стратегий» , Биологические и геологические перспективы динофлагеллят , Лондонское геологическое общество, стр. 197–205, doi : 10.1144/tms5.18 , ISBN 978-1-86239-368-4 , получено 13 июня 2020 г.
- ^ Лашауэй, Арканзас; Каррик, HJ (1 апреля 2010 г.). «Влияние света, температуры и качества среды обитания на омоложение меропланктонных диатомей в озере Эри: последствия сезонной гипоксии» . Журнал исследований планктона . 32 (4): 479–490. дои : 10.1093/plankt/fbp147 . ISSN 0142-7873 .
- ^ 7. Кастроб Л., Р., Меерхоффа Э., Тапиаб Ф.Дж. 2014. Пространственная структура сообщества меропланктона вдоль Патагонского фьорда – роль изменения поступления пресной воды. Во. 129А, стр.125-135
- ^ 10. Брубейкер Дж., Ларжье Дж., Шанкс А.Л., 2003. Наблюдения за распределением меропланктона во время апвеллинга. Журнал исследований планктона. Во. 25, № 6, стр: 645-667.
- ^ 5. Бринк Л., Брубейкер Дж., Хофф Р., Ларжье Дж., Шанкс А.Л., 2002. Наблюдения за распределением меропланктона во время нисходящего потока и связанного с ним вторжения в эстуарный шлейф Чесапикского залива. Журнал исследований планктона. Во. 24, № 4, стр. 391-416.
- ^ 3. Аттрил М.Дж., Конвей Д.В.П., Элуара Д., Хайфейлд Дж.М., Линдек П.К., СомерфейлдП.Дж., 2010. Сезонная динамика комплексов меропланктона на станции L4. Журнал исследований планктона. Том. 00, № 0, стр.1-11
- ^ 2. Арнц В.Е., Шнак-Шил С., Татье С., 2003. Компромиссы в развитии субантарктических сообществ меропланктона и загадка низкого разнообразия десятиногих раков в высоких южных широтах. Серия «Прогресс в области морской экологии». Во. 260, стр. 195-207.
- ^ 8. Бирн, П., 1995. Сезонный состав меропланктона в устье Данкеллина, залив Голуэй. Биология и окружающая среда: Труды Ирландской королевской академии, Vo. 95Б, № 1, стр. 35–48.
- ^ 9. Гальего Р., Лавери С., Сьюэлл М.А., 2014. Меропланктонное сообщество океанического моря Росса в конце лета. Антарктическая наука Антарктическая наука, Vo. 26, № 4, стр. 345–360.
- ^ 6. Куликова В.А., Омельяненко В.А., Тарасов В.Г. 2004. Влияние загрязнения на меропланктон бухты Гайдамак (залив Восток, Японское море), Российский экологический журнал, Vol. 35, № 2, стр. 91-97.
- ^ 4. Богранд Г., Кирби Р.Р., Линдли Дж.А., 2008. Влияние климата на меропланктон и бенто-пелагическую экологию Северного моря. Американское общество лимнологии и океанографии, стр. 1805–1815 гг.
Источники
[ редактировать ]- Меропланктон (Австралийский музей)
