Eesti Looduse fotov�istlus
2011/11



   Eesti Looduse
   viktoriin


   Eesti Looduse
   fotovõistlus 2012




   AIANDUS.EE

Eesti Loodus
Plankton EL 2011/11
Ftoplanktoni vhem tuntud pool

Enamik meist teab, et veekogu vee vrvuse muutusi tingib ldjuhul mikrovetikate ehk ftoplanktoni vohamine: rohevetikad muudavad vee roheliseks, tsanobakterid (sinivetikad) sinakasroheliseks, vaguviburvetikad ehk dinoflagellaadid pruuniks vi punaseks. Vee vrvuse muutusi phjustab mikroskoopiliste organismide ja neis leiduvate pigmentide rohkus.

Ftoplanktoni hulgivohamine viitab liigsest toitesoolade hulgast tulenevale veekogu eutrofeerumisele. Kui jrvedes piirab ftoplanktoni kasvu tavaliselt fosforisoolade kttesaadavus, siis Lnemeres on samas rollis enamasti hoopis lmmastik. Intensiivse eutrofeerumise tttu on Lnemere phjalhedased kihid hapnikuvaesed, sest phja settinud orgaanilise aine lagunemisel tarbitakse ra suur hulk hapnikku.
Hapnikupuudus vallandab hulga bioloogilisi ja keemilisi protsesse. Nende kigus vabaneb sgavates kihtides nitraatidena seotud lmmastik gaasilise lmmastikuna ja lendub veekogust vlja. Samal ajal vabaneb aga setetesse seotud fosfor ftoplanktonile hsti omastatava vormina fosfaatioonina vette.
See toob kaasa olukorra, kus vees olev lmmastiku ja fosfori suhe (N : P) ei soosi enam paljude ftoplanktoni liikide kasvu ning koosluses hakkavad domineerima need liigid, kel on mitmesuguseid kohastumusi lmmastikuvaegusega toime tulemiseks.
Lnemerest ja selle ftoplanktonist rkides meenuvad meile peaaegu iga-aastased tsanobakteritest phjustatud veeitsengud. Tsanobakterid vohavad suviti ehk ajal, kui lemises segunenud veekihis leidub ftoplanktoni kasvuks vajalikke toitesooli vga vhe. See on tingitud toitesoolade ratarbimisest kevaditsengu ajal ja Lnemere vee kihistatusest hiliskevadel ja suvel.

Kui veesammas on tugevalt kihistunud, siis on vertikaalne segunemine ja seega ka ainete transport altpoolt les tugevalt prsitud. lemise segunenud kihi paksus ulatub suvel paarist meetrist paarikmne meetrini. Enamasti on selles kihis toitesoolade sisaldus mramispiiri lhedane, mis omakorda on soodne ainult teatud kohastumusega liikide kasvuks.
Tsanobakterid omastavad veest peamiselt fosfaate, lmmastik aga seotakse rakkudesse hust. Tsanobakteri niitides leidub alati heterotsste, rakke, mille abil seotakse vees lahustunud molekulaarset hulmmastikku. Seega soodustab peamiste kasvuks vajalike toitesoolade suhte (N : P) vhenemine ja intensiivsest pikesekiirgusest phjustatud tugev veesamba kihistumine tsanobakterite kasvu.
See, kas tsanobakterid moodustavad veepinnale silmaga nhtavaid kogumikke, oleneb tuulest. Tugevama tuulega segatakse tsanobakterite niidid veesambasse ning hulgivohamine ei hakka silma.

Soome lahes domineerivad suvel tugeva kihistuse tingimustes peale tsanobakterite ka vikesemtmelised (alla 10-mikromeetrised) viburiga ftoplankterid ehk nanoflagellaadid.
he nanoflagellaatide perekonna Chrysochromulina rakkude arv vib kasvada kuni mitme miljoni rakuni liitris isegi oludes, kus toitesoolade sisaldus on rmiselt vike. helt poolt on see tingitud sellest, et viksemad rakud suudavad thusamalt omastada toitesoolasid ka vga lahjast lahusest, kuid teiselt poolt on see seotud liikide muude iserasustega.
Niteks paljude fotosnteesivate ftoplankterite thtis kohastumine on vime toitesoolade vhesuse korral minna autotroofselt toitumiselt le heterotroofsele toitumisele ehk fotosnteesimise asemel tarbida toiduks teiste organismide toodetud orgaanilist ainet.
Tavapraselt oleme harjunud ksitlema ftoplanktonit kossteemi he alusena: mikrovetikate elutegevuse tttu moodustub lihtsatest mineraalsetest henditest keerulise koostisega orgaaniline aine. Tegelikult elab aga vees vga suur hulk heterotroofseid ftoplanktoniliike. Seeprast ei rgitagi enam eraldi mikrovetikatest ega algloomadest, vaid kasutatakse hist terminit protistid ehk ainuraksed.
Kogu asja muudab veelgi keerukamaks see, et vahel vib ks ja sama organism toimida nii autotroofina (fotosnteesides ja tootes orgaanilist ainet) kui ka heterotroofina (toitudes teiste organismide toodetud orgaanilisest ainest). Selliseid organisme nimetatakse miksotroofideks. Nende eripra seisneb selles, et organism vib keskkonnamuutuste tttu mber llituda, toimida taime vi ka loomana.
Osa perekonna Chrysochromulina liike muutub toitesoolade, eesktt anorgaanilise fosfori puudusel heterotroofideks, kustutades oma fosforinlga bakteritest toitudes.
Miksotroofseid organisme on Lnemeres veelgi. Vaguviburvetikad perekonnast Dinophysis on eriprased ka selle poolest, et olles vimelised toituma bakteritest ja viksematest protistidest, mjutab saakorganismide olemasolu ja kttesaadavus positiivselt ka vetika enda fotosnteesi toimimist.
Peale ftoplanktoni suudavad fotosnteesida ning miksotroofselt toimida ka mned ripsloomaliigid. Neil endil pole kloroplaste ehk organelle, kus toimub fotosntees, kuid osa neist suudab mnda aega silitada toiduks tarbitud organismide (nt. neelvetikate ehk krptomonaadide) plastiide ning nende abil fotosnteesida. Selline kohastumus on oluline keskkonnas, kus saakorganismide arvukus ei ole piisav, et tagada kasv ja paljunemine.

Miksotroofia kigutab meie arusaamu merekossteemi toimimisest ning hgustab piire autotroofide ja heterotroofide vahel. Lnemere dinoflagellaatide hulgas on ks liik, kes ei suuda mitte ksnes miksotroofselt toituda, vaid ka omastada lmmastikusoolasid (nitraate) pimedas.
Tavapraselt asustab ftoplankton mere valguskllast pinnakihti, kuid suvel vib rmiselt suur kogus biomassi sageli leiduda ka sgaval veesambas. Suuri biomassi vrtusi on mdetud kuni 2535 meetri sgavusel, kuhu pikesevalgus ei ulatu; ftoplanktoni hulka iseloomustav kloroflli sisaldus vib seal olla isegi suurem kui mere pinnakihis.
Veeproovide anals on nidanud, et neis sgavates kloroflli maksimumi kihtides hlmab 99% ftoplanktoni kooslusest dinoflagellaat Heterocapsa triquetra. Selle liigi arvukus on allpool valguse levimise sgavust ulatunud kuni 2,5 miljoni rakuni liitris ning analsitud proovides on kik rakud olnud alati terved ja elujulised.
Viimastel aastatel oleme kasutanud reaalajas andmeid edastavaid mteseadmeid, nagu Soome lahes asuv autonoomne veesambas vertikaalselt liikuv mtekompleks (profileerija) ja teinud uurimislaevalt Salme operatiivselt mtmisi ning analse.
On ilmnenud, et kuigi eelmainitud dinoflagellaat on piiratud liikumisvimega planktonorganism, suudavad nad sooritada vertikaalseid rndeid veesambas kiirusega kuni 1,6 meetrit tunnis. Kogutud teave heidab uut valgust mere toitesoolade ja ftoplanktoni dnaamikale tugeva kihistatuse ajal: ksnes mere pinnakihis tehtud vaatlused ei annaks tielikku ettekujutust meres toimuvast.
Allpool lemist, toitesoolavaest ja valguskllast pinnakihti, asub valguseta, kuid toitesooli sisaldav veekiht. Alumise ja lemise veekihi segunemist takistab tugev temperatuuri hppekiht ehk termokliin. lemise kihi ftoplanktoni kasvuks ebasoodsad tingimused, eesktt toitesoolade vhesus suvel, on aegade jooksul ajendanud erisuguseid protistide kohastumusi. hulmmastiku fikseerimine tagab tsanobakteritele konkurentsieelised lmmastikuvaeses kasvukeskkonnas.
Miksotroofia vimaldab organismidel kasvada ka oludes, kus toitesooli on vhe. Samal ajal vabaneb miksotroofide elutegevuse tttu omakorda toitesooli vette, sh. lemisse, toitesoolavaesesse veekihti.
Protistide vime sooritada vertikaalseid rndeid lbi vertikaalset ainetransporti prssivate hppekihtide vimaldab samuti toitesoolade voogu lemisse segunenud kihti. Prast seda, kui termokliinist allpool on nitraadid omastatud, rndavad Heterocapsa rakud pindmisse veekihti. Nad ei saa pimedas paljuneda, vaid peavad selleks liikuma valgustatud kihti. Seal nad fotosnteesivad, moodustavad uut orgaanilist ainet ning on ise toiduks teistele protistidele.
Lnemere kossteem pakub igal aastal aina uusi llatusi.

Inga Lips (1974) ttab TT meressteemide instituudis, uurib mereplanktonit.



Inga Lips
28/11/2012
26/11/2012
05/10/2012
09/07/2012
26/06/2012
26/06/2012
22/05/2012