Pengertian dan fungsi Fitoplankton

Apa itu fitoplankton?

Fitoplankton adalah organisme fotosintesis bersel tunggal mikroskopis yang hidup tersuspensi dalam air. Seperti tanaman darat, fitoplankton mengambil karbon dioksida, membuat karbohidrat menggunakan energi cahaya, dan melepaskan oksigen. Fitoplankton adalah apa yang dikenal sebagai penghasil utama lautan — organisme yang membentuk dasar rantai makanan.

Karena fitoplankton membutuhkan cahaya, fitoplankton hidup di dekat permukaan, di mana sinar matahari yang cukup dapat menembus fotosintesis. Ketebalan lapisan samudera ini – zona eufotik – bervariasi tergantung pada kejernihan air, tetapi paling banyak terbatas pada ketinggian 200 hingga 300 meter (600 hingga 900 kaki), dari kedalaman laut rata-rata 4.000 meter (13.000 kaki) ).

Fitoplankton terdiri dari dua jenis organisme yang sangat berbeda. Kategori yang lebih besar termasuk, ganggang bersel tunggal yang dikenal sebagai protista — sel eukariotik lanjut, mirip dengan protozoa. Bentuk-bentuk ini termasuk diatom dan paling berlimpah di dekat pantai. Kadang-kadang, organisme ini membentuk bunga — ledakan populasi yang cepat — sebagai respons terhadap perubahan musim dan ketersediaan nutrisi seperti nitrogen, besi, dan fosfor.

Jenis sel fitoplankton lainnya, lebih primitif tetapi jauh lebih banyak daripada ganggang, adalah bakteri fotosintetik. Sel-sel kecil ini, sebagian hanya berukuran satu mikron, tidak terlihat tetapi ada dalam jumlah ratusan ribu sel per sendok makan air laut. Terlalu kecil untuk ditangkap di jaring mana pun, organisme ini tidak dikenal sampai tahun 1970-an, ketika teknologi yang ditingkatkan membuatnya terlihat. Para ilmuwan sekarang tahu bakteri ini bertanggung jawab atas setengah dari produktivitas utama lautan dan merupakan organisme paling berlimpah di laut. Kelompok ini juga termasuk cyanobacteria, yang diyakini sebagai salah satu organisme tertua di Bumi dan asal organel fotosintesis dalam sel tanaman yang dikenal sebagai kloroplas.

Mengapa Fitoplankton penting?

Fitoplankton adalah beberapa organisme paling kritis di Bumi dan karenanya sangat penting untuk dipelajari dan dipahami. Fitoplankton menghasilkan sekitar setengah oksigen atmosfer, sebanyak per tahun dari semua tanaman darat. Fitoplankton juga membentuk dasar dari hampir semua jaring makanan laut. Singkatnya, fitoplankton memungkinkan sebagian besar kehidupan laut lainnya menjadi mungkin.

Melalui fotosintesis, organisme fitoplankton ini mengubah karbon anorganik di atmosfer dan air laut menjadi senyawa organik, menjadikannya bagian penting dari siklus karbon Bumi. Karena fitoplankton mengambil karbon dioksida dari atmosfer, ketika mereka mati mereka tenggelam mereka membawa karbon atmosfer ini ke laut dalam, membuat fitoplankton menjadi aktor penting dalam sistem iklim.

Pertumbuhan fitoplankton seringkali dibatasi oleh kelangkaan zat besi di lautan. Akibatnya, banyak orang mendiskusikan rencana untuk menyuburkan daerah besar di lautan dengan besi untuk mendorong mekar fitoplankton yang akan mentransfer lebih banyak karbon dari atmosfer ke laut dalam.

Fitoplankton juga penting untuk siklus biogeokimia laut lainnya. Fitoplankton mengambil, mengubah, dan mendaur ulang elemen yang dibutuhkan oleh organisme lain, dan membantu siklus elemen antara spesies di laut. Bakteri fotosintetik sangat penting di laut terbuka yang miskin unsur hara, tempat mereka mengais dan melepaskan vitamin langka dan zat gizi mikro lainnya yang membantu mempertahankan kehidupan laut lainnya.

Beberapa fitoplankton berdampak langsung pada manusia dan hewan lainnya. Mekar yang padat dari beberapa organisme dapat menguras oksigen di perairan pantai, menyebabkan ikan dan kerang mati lemas. Spesies fitoplankton lain menghasilkan racun yang menyebabkan dapat menyebabkan penyakit atau kematian di antara manusia dan bahkan paus yang terpapar racun atau memakan kerang yang menumpuk racun. Mekar alga yang berbahaya tersebut (HAB) menyebabkan kerugian ekonomi yang signifikan setiap tahun di industri makanan laut dan di komunitas wisata, dan para ilmuwan berupaya memahami penyebab dari mekar ini dan merancang cara untuk memprediksi dan mencegahnya.

Pengantar

Fitoplankton adalah produsen utama yang dominan dari dunia pelagis yang mengubah bahan anorganik (mis. Nitrat, fosfat) menjadi senyawa organik baru (mis. Lipid, protein) melalui proses fotosintesis dan dengan demikian memulai rantai makanan laut.

Fitoplankton adalah komponen autotrofik dari komunitas plankton. Sebagai plankton, mereka adalah organisme (kebanyakan dengan ukuran mikroskopik) yang hanyut di lautan, danau, sungai, dan badan air lainnya.

Sebagai autotrof, fitoplankton  adalah produsen dalam rantai makanan, memproduksi, senyawa organik kompleks yang kaya energi, seperti karbohidrat, dari molekul anorganik sederhana dengan menggunakan energi dari cahaya (fotoautotrof), atau, meskpun jarang, energi dari reaksi kimia anorganik (kemoautotrof).

Kita mungkin asing dengan istilah plankton, fitoplankton, dan zooplankton. Hal ini disebabkan ukuran mereka yang sangat kecil membuat kita tidak melihatnya secara langsung.

Pengertian Fitoplankton

Fitoplankton adalah produsen utama utama di bidang akuatik, yang bertanggung jawab atas hampir setengah dari produksi primer bersih global (Field et al. 1998). Kelimpahan dan struktur komunitas mereka berdampak langsung pada tingkat trofik dan siklus biogeokimia utama yang lebih tinggi.

Secara definisi, fitoplankton dikenal juga sebagai autotrof plankton adalah organisme kecil yang mampu menyediakan makanan sendiri dengan mengubah bahan anorganik menjadi bahan organik dengan bantuan energi matahari melalui proses fotosintesis.

Fitoplankton adalah kelompok polifiletik yang sangat beragam yang mencakup bentuk prokariotik dan eukariotik. Apa yang membuat fitoplankton begitu sukses? Beberapa proses mendasar, seperti fotosintesis, pertumbuhan, perolehan sumber daya, dan penghindaran penggembalaan, sebagian besar menentukan ceruk ekologis fitoplankton.

Keberhasilan fitoplankton tergantung pada seberapa efisien mereka memperoleh sumber daya, mengubahnya menjadi pertumbuhan, dan menghindari dimakan atau terinfeksi. Berbagai tekanan selektif pada fitoplankton meningkatkan efisiensi proses ini dan memungkinkan spesies bertahan dalam kondisi yang terus berubah.

Persaingan sumber daya adalah salah satu proses ekologis utama yang mengontrol komposisi spesies, keanekaragaman, dan suksesi komunitas fitoplankton. Dalam bab ini saya membahas peran kompetisi sumber daya dalam menyusun komunitas fitoplankton masa lalu, sekarang, dan masa depan.

Kebanyakan fitoplankton terlalu kecil untuk secara individual dilihat dengan mata biasa. Namun, ketika hadir dalam jumlah yang cukup tinggi, mereka dapat muncul sebagai warna hijau pada air karena adanya klorofil dalam sel mereka (walaupun warna sebenarnya dapat bervariasi pada tiap spesies fitoplankton karena berbagai tingkat klorofil atau kehadiran pigmen aksesori seperti phycobiliproteins, xanthophylls, dll).
Fitoplankton

Fungsi Fitoplankton

Fitoplankton memberikan fungsi ekologis penting untuk semua kehidupan air dengan melayani sebagai dasar dari jaring makanan di air. Mereka juga menyediakan fungsi untuk hampir semua kehidupan di bumi, karena fitoplankton yang bertanggung jawab untuk sebagian besar oksigen yang terdapat di atmosfer bumi.

Fitoplankton juga berfungsi sebagai item makanan utama di budidaya perikanan dan budidaya laut.

Fitoplankton, menurut definisi, fotosintesis, dan termasuk cyanobacteria serta alga. Sebagian besar fitoplankton di perairan pedalaman memperoleh semua energinya dari cahaya dan kebutuhan kimianya dari zat terlarut anorganik, yaitu, mereka adalah fotolitotrof.

Pembatasan laju pertumbuhan oleh pasokan sumber daya dalam fitoplankton fotolitotrofik dapat melibatkan nitrogen ringan, fosfat, gabungan (kecuali dalam pemecah nitrogen cyanobacterial), karbon anorganik, dan besi.

Beberapa fitoplankton adalah miksotrof, yaitu, dapat memperoleh energi dan karbon dari senyawa organik di lingkungan serta dari cahaya dan karbon anorganik. Kategori ini termasuk sapromiksotrof (menggunakan karbon organik terlarut) dan fagomiksotrof (menggunakan bahan organik partikulat).

Penyerapan bersih bahan organik terlarut oleh sapromixotrophy di fitoplankton jauh lebih jarang di lingkungan alami daripada hilangnya bahan organik terlarut oleh fotolitotrof. Phagomixotrophy juga terjadi di lingkungan alami, dan dapat berhubungan dengan perolehan fosfor, zat besi, dan nitrogen serta karbon organik. Bahkan dalam sel fitoplankton fotolitotrof, fosfor dan nitrogen kombinasi dapat diperoleh dari fosfat organik terlarut dan nitrogen organik.

Asal nama fitoplankton

Nama fitoplankton berasal dari kata Yunani phyton, yang berarti “tanaman”, dan planktos (πλαγκτος), yang berarti “pengembara” atau “hanyut” (Thurman 1997). Organisme ini terbawa oleh arus air, berbeda dengan organisme nekton yang dapat berenang melawan arus dan mengontrol posisi mereka, dan berbeda dengan organisme bentik yang hidup di bawah badan air.

Fitoplankton adalah autotrof karena mereka dapat mengambil energi dari lingkungan dalam bentuk sinar matahari atau bahan kimia anorganik dan menggunakannya untuk membuat molekul yang kaya energi seperti karbohidrat. Mekanisme ini disebut produksi primer.

Perbedaan Fitoplankton dan heterotrof

Fitoplankton berbeda dengan heterotrof, yang mengambil autotrof sebagai makanan untuk melaksanakan fungsi yang diperlukan bagi kehidupan mereka. Dengan demikian, heterotrof tergantung pada autotrof untuk energi dan bahan baku yang mereka butuhkan.

Sumber energi

Fitoplankton umumnya sering mendapatkan energi melalui proses biologis yang disebut fotosintesis. Oleh karena itu mereka harus tinggal di lapisan permukaan air (disebut zona eufotik) dari samudra, laut, danau, atau badan air lainnya. Melalui fotosintesis, fitoplankton bertanggung jawab untuk banyaknya oksigen yang terdapat di setengah atmosfer bumi dari jumlah total yang dihasilkan oleh semua tanaman hidup (EO 2005).

Selain sinar matahari (atau sumber energi anorganik dalam kasus kemoautotrof) dan sumber karbon anorganik, fitoplankton juga krusial tergantung pada mineral. Ini adalah terutama makronutrien seperti nitrat, fosfat, atau asam silikat, yang ketersediaan diatur oleh keseimbangan antara apa yang disebut pompa biologis dan luapan dari dalam, perairan yang kaya nutrisi.

Namun, di daerah besar seperti Samudra Selatan, fitoplankton juga dibatasi oleh kurangnya mikronutrien zat besi. Hal ini telah menyebabkan beberapa ilmuwan menganjurkan pemupukan besi sebagai alat untuk melawan akumulasi karbon dioksida dari manusia yang menghasilkan (CO2) di atmosfer (Richtel 2007).

Percobaan dalam skala besar telah menambahkan zat besi (biasanya sebagai garam seperti besi sulfat) ke lautan untuk meningkatkan pertumbuhan fitoplankton dan menarik CO2 dari atmosfer ke laut. Namun, kontroversi tentang memanipulasi ekosistem dan efektivitas pemupukan besi telah memperlambat percobaan tersebut (Monastersky 1995).

Fiksasi energi kumulatif fitoplankton pada senyawa karbon (produksi primer) adalah dasar untuk sebagian besar kelautan dan juga banyak jaring makanan air tawar. Sebagai catatan, salah satu rantai makanan luar biasa besar di laut- karena sejumlah kecil link-adalah fitoplankton yang dimakan oleh krill (sejenis udang) yang dimakan oleh paus balin.

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *