العوالق النباتية

📅 آخر تحديث: ٢٧ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٧ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 19 صور
الموسوعة الحرة

جزء من سلسلة عن
العوالق
العوالق النباتية
الوضع الغذائي
حسب الحجم
حسب التصنيف
حسب الموطن
أنواع أخرى
الزهور
مواضيع ذات صلة
  •  فئة
  • ف
  • ت
  • هـ

العوالق النباتية ( / ˌfaɪtoʊˈplæŋktən / ) هي مكونات ذاتية التغذية لمجتمع العوالق وجزء أساسي من النظم البيئية للمحيطات والمياه العذبة . يأتي الاسم من الكلمات اليونانية φυτόν ( phyton ) ، والتي تعني " نبات " ، و πλαγκτός ( planktos ) ، والتي تعني "متجول" أو "متشرد". [ 1 ] [2] [ 3]

تحصل العوالق النباتية على طاقتها من خلال عملية التمثيل الضوئي ، كما تفعل الأشجار والنباتات الأخرى على الأرض. وهذا يعني أن العوالق النباتية يجب أن تحصل على ضوء الشمس، لذلك تعيش في طبقات السطح المضاءة جيدًا ( المنطقة الضوئية ) للمحيطات والبحيرات. وبالمقارنة مع النباتات الأرضية، فإن العوالق النباتية موزعة على مساحة سطح أكبر، وتتعرض لتغيرات موسمية أقل ولديها معدلات دوران أسرع بشكل ملحوظ من الأشجار (أيام مقابل عقود). ونتيجة لذلك، تستجيب العوالق النباتية بسرعة على نطاق عالمي لتغيرات المناخ.

تشكل العوالق النباتية قاعدة شبكات الغذاء البحرية والعذبة، كما أنها تلعب دورًا رئيسيًا في دورة الكربون العالمية . وهي مسؤولة عن حوالي نصف النشاط التمثيلي الضوئي العالمي ونصف إنتاج الأكسجين على الأقل، على الرغم من أنها لا تمثل سوى حوالي 1% من الكتلة الحيوية النباتية العالمية.

تتنوع العوالق النباتية بشكل كبير، حيث تشمل البكتيريا التي تقوم بعملية البناء الضوئي ( البكتيريا الزرقاء ) ومجموعات مختلفة من الأوليات وحيدة الخلية (خاصة الدياتومات ).

معظم العوالق النباتية صغيرة جدًا بحيث لا يمكن رؤيتها بشكل فردي بالعين المجردة . ومع ذلك، عندما تكون موجودة بأعداد كبيرة بما يكفي، فقد تكون بعض الأنواع ملحوظة على شكل بقع ملونة على سطح الماء بسبب وجود الكلوروفيل داخل خلاياها والأصباغ الإضافية (مثل الفايكوبيليبروتين أو الزانثوفيل ) في بعض الأنواع.

أنواع

العوالق النباتية هي كائنات حية دقيقة وحيدات الخلية وبكتيريا تعيش في الطبقة العليا المضاءة بأشعة الشمس من المسطحات المائية البحرية والعذبة على الأرض. وعلى غرار النباتات على الأرض، تقوم العوالق النباتية بالإنتاج الأولي في الماء، [2] حيث تنتج مركبات عضوية من ثاني أكسيد الكربون المذاب في الماء. تشكل العوالق النباتية قاعدة شبكة الغذاء المائية وتدعمها ، [4] وهي لاعب أساسي في دورة الكربون على الأرض . [5]

العوالق النباتية متنوعة للغاية، وتشمل البكتيريا التي تقوم بعملية البناء الضوئي ( البكتيريا الزرقاء ) ومجموعات مختلفة من الكائنات الحية وحيدة الخلية (خاصة الدياتومات ). العديد من مجموعات الكائنات الحية الأخرى التي تم تسميتها رسميًا باسم العوالق النباتية، بما في ذلك الكوكوليتوفورات والدينوفلاجيلات ، لم تعد مدرجة الآن لأنها ليست ضوئية التغذية فحسب ، بل يمكنها أيضًا أن تأكل. [6] يُطلق على هذه الكائنات الحية الآن بشكل أكثر دقة اسم  العوالق المختلطة . [7] هذا الاعتراف له عواقب مهمة على كيفية نظرتنا إلى عمل شبكة الغذاء العوالق. [8]

علم البيئة

التوزيع العالمي للعوالق النباتية في المحيطات – ناسا
يُظهر هذا التصور محاكاة نموذجية لأنواع العوالق النباتية السائدة بمتوسط ​​الفترة 1994-1998. * الأحمر = الدياتومات (العوالق النباتية الكبيرة، التي تحتاج إلى السيليكا) * الأصفر = السوطيات (العوالق النباتية الكبيرة الأخرى) * الأخضر = البروكلوروكوكس (العوالق النباتية الصغيرة التي لا يمكنها استخدام النترات) * السماوي = السينيكوكوكوس (العوالق النباتية الصغيرة الأخرى) يشير التعتيم إلى تركيز الكتلة الحيوية الكربونية. وعلى وجه الخصوص، يبدو أن دور الدوامات والخيوط (السمات المتوسطة الحجم) مهم في الحفاظ على التنوع البيولوجي العالي في المحيط. [5] [9]

تحصل العوالق النباتية على الطاقة من خلال عملية التمثيل الضوئي ، وبالتالي يجب أن تعيش في الطبقة السطحية المضاءة جيدًا (والتي تسمى المنطقة المضيئة ) للمحيط أو البحر أو البحيرة أو أي مسطح مائي آخر. تشكل العوالق النباتية حوالي نصف إجمالي النشاط التمثيلي الضوئي على الأرض. [10] [11] [12] إن تثبيت طاقتها التراكمية في مركبات الكربون ( الإنتاج الأولي ) هو الأساس للغالبية العظمى من شبكات الغذاء المحيطية وأيضًا العديد من شبكات الغذاء في المياه العذبة ( التخليق الكيميائي هو استثناء ملحوظ).

في حين أن جميع أنواع العوالق النباتية تقريبًا هي كائنات ذاتية التغذية إلزامية ، إلا أن هناك بعض الأنواع المختلطة التغذية والأنواع الأخرى غير الصبغية التي هي في الواقع كائنات غيرية التغذية (غالبًا ما يُنظر إلى الأخيرة على أنها عوالق حيوانية ). [2] [13] ومن بين هذه الأنواع، فإن أشهرها هي أجناس الدياتومات مثل Noctiluca و Dinophysis ، والتي تحصل على الكربون العضوي عن طريق تناول كائنات حية أخرى أو مواد متحللة .

تعيش العوالق النباتية في المنطقة الضوئية للمحيط، حيث تكون عملية التمثيل الضوئي ممكنة. أثناء عملية التمثيل الضوئي، تستوعب ثاني أكسيد الكربون وتطلق الأكسجين. إذا كانت الإشعاعات الشمسية مرتفعة للغاية، فقد تقع العوالق النباتية ضحية للتحلل الضوئي . تتميز أنواع العوالق النباتية بمجموعة كبيرة ومتنوعة من الصبغات الضوئية التي تمكنها بشكل خاص من امتصاص أطوال موجية مختلفة من الضوء المتغير تحت الماء. [14] وهذا يعني أن الأنواع المختلفة يمكنها استخدام أطوال موجية مختلفة للضوء بكفاءة مختلفة وأن الضوء ليس موردًا بيئيًا واحدًا ولكنه العديد من الموارد اعتمادًا على تركيبته الطيفية. [15] ومن خلال ذلك، وجد أن التغيرات في طيف الضوء وحده يمكن أن تغير مجتمعات العوالق النباتية الطبيعية حتى لو كانت نفس الكثافة متاحة. [16] من أجل النمو، تعتمد خلايا العوالق النباتية أيضًا على العناصر الغذائية، التي تدخل المحيط عن طريق الأنهار، والتجوية القارية، ومياه ذوبان الجليد الجليدي على القطبين. تطلق العوالق النباتية الكربون العضوي المذاب (DOC) في المحيط. نظرًا لأن العوالق النباتية هي أساس شبكات الغذاء البحرية ، فإنها تعمل كفريسة للعوالق الحيوانية ويرقات الأسماك والكائنات الحية غيرية التغذية الأخرى . يمكن أيضًا أن تتحلل بواسطة البكتيريا أو عن طريق التحلل الفيروسي . على الرغم من أن بعض خلايا العوالق النباتية، مثل الدياتومات ، قادرة على الهجرة عموديًا، إلا أنها لا تزال غير قادرة على التحرك بنشاط ضد التيارات، لذلك تغرق ببطء وتخصب في النهاية قاع البحر بالخلايا الميتة والحطام . [ 17]

دورة العوالق النباتية البحرية  [17]

تعتمد العوالق النباتية بشكل حاسم على عدد من العناصر الغذائية . هذه هي في المقام الأول المغذيات الكبرى مثل النترات أو الفوسفات أو حمض السليسيك ، والتي هي مطلوبة بكميات كبيرة نسبيًا للنمو. يتم التحكم في توفرها في سطح المحيط من خلال التوازن بين ما يسمى بالمضخة البيولوجية وارتفاع المياه العميقة الغنية بالمغذيات. إن التركيبة الغذائية المتكافئة للعوالق النباتية تدفع - وتتحرك - نسبة ريدفيلد للمغذيات الكبرى المتوفرة عمومًا في جميع أنحاء سطح المحيطات. تعتمد العوالق النباتية أيضًا على المعادن النزرة مثل الحديد (Fe) والمنغنيز (Mn) والزنك (Zn) والكوبالت (Co) والكادميوم (Cd) والنحاس (Cu) كمغذيات دقيقة أساسية، مما يؤثر على نموها وتكوين مجتمعها. [18] يمكن أن تؤدي القيود المفروضة على هذه المعادن إلى قيود مشتركة وتحولات في بنية مجتمع العوالق النباتية. [19] [20] في مناطق واسعة من المحيطات مثل المحيط الجنوبي ، غالبًا ما تكون العوالق النباتية محدودة بسبب نقص المغذيات الدقيقة الحديد . [21] وقد أدى هذا إلى قيام بعض العلماء بالدعوة إلى التسميد بالحديد كوسيلة لمواجهة تراكم ثاني أكسيد الكربون الناتج عن الإنسان (CO 2 ) في الغلاف الجوي . [22] أضافت التجارب واسعة النطاق الحديد (عادةً على شكل أملاح مثل كبريتات الحديدوز ) إلى المحيطات لتعزيز نمو العوالق النباتية وسحب ثاني أكسيد الكربون الجوي إلى المحيط. أدى الجدل حول التلاعب بالنظام البيئي وكفاءة التسميد بالحديد إلى إبطاء مثل هذه التجارب. [23] [24] لا يزال مجتمع علوم المحيطات لديه موقف منقسم تجاه دراسة التسميد بالحديد كنهج محتمل لإزالة ثاني أكسيد الكربون البحري (mCDR). [25] [26]

تعتمد العوالق النباتية على فيتامينات ب للبقاء على قيد الحياة. وقد تم تحديد مناطق في المحيط تعاني من نقص كبير في بعض فيتامينات ب، وبالتالي العوالق النباتية. [27]

إن تأثيرات الاحتباس الحراري الناجم عن الأنشطة البشرية على أعداد العوالق النباتية على مستوى العالم تشكل مجالاً نشطاً للبحث. ومن المتوقع أن يكون للتغيرات في الطبقات الرأسية لعمود الماء، ومعدل التفاعلات البيولوجية المعتمدة على درجة الحرارة، والإمدادات الجوية من العناصر الغذائية تأثيرات مهمة على إنتاجية العوالق النباتية في المستقبل. [28] [29]

التلألؤ الحيوي في العوالق النباتية الناجم عن اهتزاز الأمواج المتلاطمة على الشاطئ

كما حظيت تأثيرات تحمض المحيطات الناجم عن الأنشطة البشرية على نمو العوالق النباتية وبنية المجتمع باهتمام كبير. عادةً ما تكون خلايا العوالق النباتية الكوكوليثوفورية مغطاة بقشرة من كربونات الكالسيوم تسمى الغلاف الكوكوسفيري وهي حساسة لتحمض المحيطات. ونظرًا لقصر أعمار أجيالها، تشير الأدلة إلى أن بعض العوالق النباتية يمكنها التكيف مع التغيرات في درجة الحموضة الناجمة عن زيادة ثاني أكسيد الكربون على فترات زمنية سريعة (أشهر إلى سنوات). [30] [31]

تعمل العوالق النباتية كقاعدة لشبكة الغذاء المائية، حيث توفر وظيفة بيئية أساسية لجميع أشكال الحياة المائية. وفي ظل الظروف المستقبلية للاحتباس الحراري الناجم عن أنشطة الإنسان وتحمض المحيطات، قد تكون التغيرات في معدل وفيات العوالق النباتية بسبب التغيرات في معدلات رعي العوالق الحيوانية كبيرة. [32] إحدى سلاسل الغذاء العديدة في المحيط - والتي تتميز بالعدد القليل من الروابط - هي سلسلة الكريل الداعم للعوالق النباتية ( قشريات تشبه الجمبري الصغير)، والتي بدورها تدعم الحيتان البالينية .

يمكن لدورات النينيو والتذبذب الجنوبي (ENSO) في منطقة المحيط الهادئ الاستوائي أن تؤثر على العوالق النباتية. [33] تعمل التغيرات الكيميائية الحيوية والفيزيائية أثناء دورات النينيو على تعديل بنية مجتمع العوالق النباتية. [33] كما يمكن أن تحدث تغييرات في بنية العوالق النباتية، مثل الانخفاض الكبير في الكتلة الحيوية وكثافة العوالق النباتية، وخاصة أثناء مراحل النينيو. [34] إن حساسية العوالق النباتية للتغيرات البيئية هي سبب استخدامها غالبًا كمؤشرات للحالة البيئية والصحة في مصبات الأنهار والسواحل. [35] لدراسة هذه الأحداث، يتم استخدام ملاحظات لون المحيطات عبر الأقمار الصناعية لمراقبة هذه التغييرات. تساعد صور الأقمار الصناعية في الحصول على رؤية أفضل لتوزيعها العالمي. [33]

تنوع

يشمل مصطلح العوالق النباتية جميع الكائنات الحية الدقيقة ذاتية التغذية الضوئية في شبكات الغذاء المائية. ومع ذلك، على عكس المجتمعات الأرضية ، حيث تكون معظم الكائنات ذاتية التغذية نباتات ، فإن العوالق النباتية هي مجموعة متنوعة، تضم حقيقيات النوى الأولية وكل من بدائيات النوى البكتيرية والعتيقة . هناك حوالي 5000 نوع معروف من العوالق النباتية البحرية. [36] كيف تطور هذا التنوع على الرغم من الموارد النادرة (تقييد التمايز بين البيئات ) غير واضح. [37]

من حيث الأعداد، تشمل أهم مجموعات العوالق النباتية الدياتومات والبكتيريا الزرقاء والدينوفلاجيلات ، على الرغم من تمثيل العديد من المجموعات الأخرى من الطحالب . إحدى المجموعات، الكوكوليثوفوريدات ، مسؤولة (جزئيًا) عن إطلاق كميات كبيرة من ثنائي ميثيل الكبريتيد (DMS) في الغلاف الجوي . يتأكسد ثنائي ميثيل الكبريتيد لتكوين كبريتات، والتي يمكن أن تساهم في المناطق التي تكون فيها تركيزات جزيئات الهباء الجوي المحيطة منخفضة، في زيادة عدد نوى تكاثف السحب ، مما يؤدي في الغالب إلى زيادة الغطاء السحابي وبياض السحب وفقًا لما يسمى بفرضية CLAW . [38] [39] تدعم أنواع مختلفة من العوالق النباتية مستويات غذائية مختلفة داخل النظم البيئية المختلفة. في المناطق المحيطية قليلة التغذية مثل بحر سارجاسو أو دوامة جنوب المحيط الهادئ ، تهيمن على العوالق النباتية الخلايا صغيرة الحجم، والتي تسمى العوالق الصغيرة والنانوية (يشار إليها أيضًا باسم البيكو فلاجيلات والنانو فلاجيلات)، والتي تتكون في الغالب من البكتيريا الزرقاء ( Prochlorococcus و Synechococcus ) والبيكو كاريوموت مثل Micromonas . داخل النظم البيئية الأكثر إنتاجية، والتي تهيمن عليها التيارات الصاعدة أو المدخلات الأرضية العالية، تكون الدياتومات الأكبر هي العوالق النباتية الأكثر هيمنة وتعكس جزءًا أكبر من الكتلة الحيوية . [40]

استراتيجيات النمو

في أوائل القرن العشرين، وجد ألفريد سي ريدفيلد تشابهًا بين التركيبة الأولية للنباتات النباتية والعناصر الغذائية الرئيسية المذابة في أعماق المحيط. [41] اقترح ريدفيلد أن نسبة الكربون إلى النيتروجين إلى الفوسفور (106:16:1) في المحيط يتم التحكم فيها من خلال متطلبات النبات، حيث يطلق النبات لاحقًا النيتروجين والفوسفور أثناء إعادة تمعدنه. أصبحت ما يسمى " نسبة ريدفيلد " في وصف القياسات الكيميائية للنباتات النباتية ومياه البحر مبدأً أساسيًا لفهم علم البيئة البحرية والكيمياء الحيوية وتطور النبات. [42] ومع ذلك، فإن نسبة ريدفيلد ليست قيمة عالمية وقد تتباعد بسبب التغيرات في توصيل العناصر الغذائية الخارجية [ 43] واستقلاب الميكروبات في المحيط، مثل تثبيت النيتروجين وإزالة النتروجين والأناموكس .

تعكس نسبة التفاعل الديناميكية في الطحالب وحيدة الخلية قدرتها على تخزين العناصر الغذائية في بركة داخلية، والتحول بين الإنزيمات ذات المتطلبات الغذائية المختلفة وتغيير تركيبة المحلول الأسموزي. [44] [45] تتميز المكونات الخلوية المختلفة بخصائصها الفريدة في نسبة التفاعل، [42] على سبيل المثال، تحتوي آليات الحصول على الموارد (الضوء أو العناصر الغذائية) مثل البروتينات والكلوروفيل على تركيز عالٍ من النيتروجين ولكنها منخفضة في الفوسفور. وفي الوقت نفسه، تحتوي آليات النمو مثل الحمض النووي الريبي الريبوسومي على تركيزات عالية من النيتروجين والفوسفور.

بناءً على تخصيص الموارد، يتم تصنيف العوالق النباتية إلى ثلاث استراتيجيات نمو مختلفة، وهي البقاء، والإزهار [46] والعامة. تحتوي العوالق النباتية البقاء على نسبة عالية من النيتروجين: الفسفور (>30) وتحتوي على وفرة من آليات اكتساب الموارد لدعم النمو في ظل الموارد النادرة. تحتوي العوالق النباتية المزهرة على نسبة نيتروجين: فسفور منخفضة (<10)، وتحتوي على نسبة عالية من آليات النمو، وتتكيف مع النمو الأسي. تحتوي العوالق النباتية العامة على نسبة نيتروجين: فسفور مماثلة لنسبة ريدفيلد وتحتوي على آليات اكتساب ونمو متساوية نسبيًا.

العوامل المؤثرة على الوفرة

كانت دراسة NAAMES عبارة عن برنامج بحث علمي مدته خمس سنوات أجراه علماء من جامعة ولاية أوريغون ووكالة ناسا بين عامي 2015 و2019 للتحقيق في جوانب ديناميكيات العوالق النباتية في النظم البيئية للمحيطات، وكيف تؤثر هذه الديناميكيات على الهباء الجوي والسحب والمناخ (ترمز NAAMES إلى دراسة الهباء الجوي والنظم البيئية البحرية في شمال الأطلسي). ركزت الدراسة على المنطقة شبه القطبية في المحيط الأطلسي الشمالي، وهي موقع أحد أكبر أزهار العوالق النباتية المتكررة على وجه الأرض. جعل التاريخ الطويل للبحث في هذا الموقع، بالإضافة إلى سهولة الوصول النسبية، من شمال الأطلسي موقعًا مثاليًا لاختبار الفرضيات العلمية السائدة [47] في محاولة لفهم دور انبعاثات الهباء الجوي للعوالق النباتية في ميزانية طاقة الأرض بشكل أفضل. [48]

تم تصميم مشروع NAAMES لاستهداف مراحل محددة من دورة العوالق النباتية السنوية: الحد الأدنى، والذروة، والتناقص الوسيط للكتلة الحيوية وزيادتها، من أجل حل المناقشات حول توقيت تكوينات التزهير والأنماط التي تدفع إعادة تكوين التزهير السنوي. [48] كما بحث مشروع NAAMES في كمية وحجم وتركيبة الهباء الجوي الناتج عن الإنتاج الأولي من أجل فهم كيفية تأثير دورات ازدهار العوالق النباتية على تكوينات السحب والمناخ. [49]

فرضية متنافسة حول تباين العوالق [47]
الشكل مأخوذ من Behrenfeld & Boss 2014. [50]
بإذن من NAAMES، مركز أبحاث لانجلي، وكالة ناسا [51]
تركيزات الكلوروفيل على سطح المحيطات في العالم كما تم رصدها عبر الأقمار الصناعية خلال فصل الربيع الشمالي، بمتوسط ​​الفترة من 1998 إلى 2004. ويعد الكلوروفيل مؤشراً لتوزيع ووفرة العوالق النباتية.
الأنماط العالمية لثراء أنواع العوالق النباتية الشهرية ودوران الأنواع
(أ) المتوسط ​​السنوي لثراء الأنواع شهريًا و(ب) معدل دوران الأنواع من شهر لآخر كما هو متوقع بواسطة نماذج بيانات الأنواع. التدرجات العرضية لثراء الأنواع (ج) ومعدل دوران الأنواع (د). تشير الخطوط الملونة (الانحدارات مع ملاءمة الحدود المحلية) إلى المتوسطات لكل درجة عرض من ثلاث خوارزميات مختلفة لنماذج بيانات الأنواع مستخدمة (يشير التظليل الأحمر إلى ±1 انحراف معياري من 1000 عملية مونت كارلو استخدمت متنبئين مختلفين لنموذج بيانات الأنواع العالمي). باتجاه القطب للخطوط الأفقية الرفيعة الموضحة في (ج) و(د)، تغطي نتائج النموذج أقل من 12 أو أقل من 9 أشهر على التوالي. [52]

العوامل المؤثرة على الإنتاجية

العوامل البيئية التي تؤثر على إنتاجية العوالق النباتية  [53] [54]

العوالق النباتية هي الوسيط الرئيسي للمضخة البيولوجية . إن فهم استجابة العوالق النباتية للظروف البيئية المتغيرة هو شرط أساسي للتنبؤ بتركيزات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي في المستقبل . تعد درجة الحرارة والإشعاع وتركيزات العناصر الغذائية، إلى جانب ثاني أكسيد الكربون، العوامل البيئية الرئيسية التي تؤثر على فسيولوجيا وقياسات العوالق النباتية. [55] إن القياسات الكيميائية أو التركيب العنصري للعوالق النباتية ذات أهمية قصوى للمنتجين الثانويين مثل القشريات والأسماك والروبيان، لأنها تحدد الجودة الغذائية وتؤثر على تدفق الطاقة عبر سلاسل الغذاء البحرية . [56] قد يؤدي تغير المناخ إلى إعادة هيكلة مجتمعات العوالق النباتية بشكل كبير مما يؤدي إلى عواقب متتالية على شبكات الغذاء البحرية ، وبالتالي تغيير كمية الكربون المنقول إلى داخل المحيط. [57] [53]

يقدم الشكل نظرة عامة على العوامل البيئية المختلفة التي تؤثر معًا على إنتاجية العوالق النباتية . ومن المتوقع أن تخضع كل هذه العوامل لتغييرات كبيرة في المحيط المستقبلي بسبب التغير العالمي. [58] تتنبأ محاكاة الانحباس الحراري العالمي بارتفاع درجة حرارة المحيطات؛ وتغيرات كبيرة في الطبقات المحيطية والدورة الدموية والتغيرات في الغطاء السحابي والجليد البحري، مما يؤدي إلى زيادة إمدادات الضوء إلى سطح المحيط. كما يُتوقع أن يحدث انخفاض في إمدادات المغذيات بالتزامن مع تحمض المحيطات والاحترار العالمي، بسبب زيادة طبقات عمود الماء وانخفاض اختلاط العناصر الغذائية من المياه العميقة إلى السطح. [59] [53]

دور العوالق النباتية

دور العوالق النباتية في مختلف أقسام البيئة البحرية  [60]

تشمل المقصورات المتأثرة بالعوالق النباتية تركيب الغاز الجوي، والمغذيات غير العضوية، وتدفقات العناصر النزرة، فضلاً عن نقل المواد العضوية ودورتها عبر العمليات البيولوجية (انظر الشكل). يتم إعادة تدوير الكربون الثابت ضوئيًا وإعادة استخدامه بسرعة في سطح المحيط، بينما يتم تصدير جزء معين من هذه الكتلة الحيوية كجسيمات غارقة إلى أعماق المحيط، حيث تخضع لعمليات تحويل مستمرة، على سبيل المثال، إعادة التمعدن. [60]

تساهم العوالق النباتية ليس فقط في شبكة الغذاء البحرية السطحية الأساسية ولكن أيضًا في الحلقة الميكروبية. العوالق النباتية هي قاعدة شبكة الغذاء البحرية ولأنها لا تعتمد على الكائنات الحية الأخرى في الغذاء، فإنها تشكل المستوى الغذائي الأول. تتغذى الكائنات الحية مثل العوالق الحيوانية على هذه العوالق النباتية التي تتغذى عليها بدورها كائنات حية أخرى وهكذا حتى يتم الوصول إلى المستوى الغذائي الرابع مع الحيوانات المفترسة العليا. يتم فقد ما يقرب من 90٪ من إجمالي الكربون بين المستويات الغذائية بسبب التنفس والحطام والمواد العضوية المذابة. وهذا يجعل عملية إعادة التمعدن ودورة المغذيات التي تقوم بها العوالق النباتية والبكتيريا مهمة في الحفاظ على الكفاءة. [61]

يمكن أن تؤدي ازدهار العوالق النباتية، حيث يتزايد نوع ما بسرعة في ظل ظروف مواتية للنمو، إلى إنتاج أزهار الطحالب الضارة (HABs).

تربية الأحياء المائية

العوالق النباتية هي عنصر غذائي رئيسي في كل من تربية الأحياء المائية وتربية الأحياء البحرية . يستخدم كلاهما العوالق النباتية كغذاء للحيوانات التي يتم تربيتها. في تربية الأحياء البحرية، تحدث العوالق النباتية بشكل طبيعي ويتم إدخالها إلى حاويات مع الدورة الطبيعية لمياه البحر. في تربية الأحياء المائية، يجب الحصول على العوالق النباتية وإدخالها مباشرة. يمكن جمع العوالق إما من مسطح مائي أو تربيتها، على الرغم من أن الطريقة الأولى نادرًا ما تستخدم. تستخدم العوالق النباتية كمواد غذائية لإنتاج الروتيفر ، [62] والتي تستخدم بدورها لتغذية الكائنات الحية الأخرى. تستخدم العوالق النباتية أيضًا لتغذية العديد من أنواع الرخويات المستزرعة ، بما في ذلك محار اللؤلؤ والمحار العملاق . قدرت دراسة أجريت عام 2018 القيمة الغذائية للعوالق النباتية الطبيعية من حيث الكربوهيدرات والبروتين والدهون في جميع أنحاء محيط العالم باستخدام بيانات لون المحيط من الأقمار الصناعية، [63] ووجدت أن القيمة الحرارية للعوالق النباتية تختلف بشكل كبير عبر المناطق المحيطية المختلفة وبين أوقات مختلفة من العام. [63] [64]

إن إنتاج العوالق النباتية في ظل ظروف اصطناعية هو في حد ذاته شكل من أشكال تربية الأحياء المائية. يتم تربية العوالق النباتية لمجموعة متنوعة من الأغراض، بما في ذلك مخزون غذائي لكائنات حية أخرى يتم تربيتها، [62] كمكمل غذائي لللافقاريات الأسيرة في أحواض السمك . تتراوح أحجام الثقافة من الثقافات المعملية الصغيرة التي تقل عن 1 لتر إلى عدة عشرات الآلاف من اللترات لتربية الأحياء المائية التجارية. [62] بغض النظر عن حجم الثقافة، يجب توفير ظروف معينة للنمو الفعال للعوالق. غالبية العوالق المزروعة بحرية، ويمكن استخدام مياه البحر ذات الكثافة النوعية من 1.010 إلى 1.026 كوسط للثقافة. يجب تعقيم هذه المياه ، عادةً إما بدرجات حرارة عالية في وعاء ضغط أو عن طريق التعرض للأشعة فوق البنفسجية ، لمنع التلوث البيولوجي للثقافة. تتم إضافة الأسمدة المختلفة إلى وسط الثقافة لتسهيل نمو العوالق. يجب تهوية الثقافة أو تحريكها بطريقة ما لإبقاء العوالق النباتية معلقة، وكذلك لتوفير ثاني أكسيد الكربون المذاب لعملية التمثيل الضوئي . بالإضافة إلى التهوية المستمرة، يتم خلط معظم الثقافات يدويًا أو تحريكها بشكل منتظم. يجب توفير الضوء لنمو العوالق النباتية. يجب أن تكون درجة حرارة لون الإضاءة حوالي 6500 كلفن، ولكن تم استخدام قيم من 4000 كلفن إلى أكثر من 20000 كلفن بنجاح. يجب أن تكون مدة التعرض للضوء حوالي 16 ساعة يوميًا؛ وهذا هو طول النهار الاصطناعي الأكثر كفاءة. [62]

التغيرات البشرية

مخطط يوضح الزيادة في ثراء أنواع العوالق النباتية مع ارتفاع درجات الحرارة

تؤدي العوالق النباتية البحرية نصف التثبيت الضوئي العالمي لثاني أكسيد الكربون ( صافي الإنتاج الأولي العالمي حوالي 50 بيكوغرام من الكربون سنويًا) ونصف إنتاج الأكسجين على الرغم من أنها تشكل حوالي 1٪ فقط من الكتلة الحيوية النباتية العالمية. [65] بالمقارنة مع النباتات الأرضية، فإن العوالق النباتية البحرية موزعة على مساحة سطح أكبر، وتتعرض لتغيرات موسمية أقل ولديها معدلات دوران أسرع بشكل ملحوظ من الأشجار (أيام مقابل عقود). [65] لذلك، تستجيب العوالق النباتية بسرعة على نطاق عالمي لتغيرات المناخ. هذه الخصائص مهمة عندما يقوم المرء بتقييم مساهمات العوالق النباتية في تثبيت الكربون والتنبؤ بكيفية تغير هذا الإنتاج استجابة للاضطرابات. إن التنبؤ بتأثيرات تغير المناخ على الإنتاجية الأولية معقد بسبب دورات ازدهار العوالق النباتية التي تتأثر بالتحكم من الأسفل إلى الأعلى (على سبيل المثال، توفر العناصر الغذائية الأساسية والاختلاط الرأسي) والتحكم من الأعلى إلى الأسفل (على سبيل المثال، الرعي والفيروسات). [66] [65] [67] [68] [69] [70] تعمل الزيادة في الإشعاع الشمسي ودرجة الحرارة ومدخلات المياه العذبة إلى المياه السطحية على تعزيز طبقات المحيط وبالتالي تقليل نقل العناصر الغذائية من المياه العميقة إلى المياه السطحية، مما يقلل من الإنتاجية الأولية. [65] [70] [71] وعلى العكس من ذلك، يمكن أن تؤدي مستويات ثاني أكسيد الكربون المتزايدة إلى زيادة الإنتاج الأولي للعوالق النباتية، ولكن فقط عندما لا تكون العناصر الغذائية محدودة. [72] [73] [74] [32]

تشير بعض الدراسات إلى أن كثافة العوالق النباتية المحيطية العالمية الإجمالية قد انخفضت في القرن الماضي، [75] ولكن تم التشكيك في هذه الاستنتاجات بسبب التوافر المحدود لبيانات العوالق النباتية طويلة الأجل، والاختلافات المنهجية في توليد البيانات والتباين السنوي والعقدي الكبير في إنتاج العوالق النباتية. [76] [77] [78] [79] وعلاوة على ذلك، تشير دراسات أخرى إلى زيادة عالمية في إنتاج العوالق النباتية المحيطية [80] والتغيرات في مناطق محددة أو مجموعات محددة من العوالق النباتية. [81] [82] مؤشر الجليد البحري العالمي آخذ في الانخفاض، [83] مما يؤدي إلى زيادة اختراق الضوء وزيادة الإنتاج الأولي المحتمل؛ [84] ومع ذلك، هناك تنبؤات متضاربة بشأن تأثيرات أنماط الاختلاط المتغيرة والتغيرات في إمدادات المغذيات واتجاهات الإنتاجية في المناطق القطبية. [70] [32]

إن تأثير تغير المناخ الناجم عن الإنسان على التنوع البيولوجي للعوالق النباتية غير مفهوم جيدًا. وإذا استمرت انبعاثات الغازات المسببة للانحباس الحراري في الارتفاع إلى مستويات عالية بحلول عام 2100، فإن بعض نماذج العوالق النباتية تتنبأ بزيادة في ثراء الأنواع ، أو عدد الأنواع المختلفة داخل منطقة معينة. ويرجع هذا الارتفاع في تنوع العوالق إلى ارتفاع درجات حرارة المحيطات. بالإضافة إلى تغيرات ثراء الأنواع، من المتوقع أن تتحول المواقع التي يتم فيها توزيع العوالق النباتية نحو أقطاب الأرض. وقد تؤدي هذه الحركة إلى تعطيل النظم البيئية، لأن العوالق النباتية تستهلكها العوالق الحيوانية، والتي بدورها تدعم مصايد الأسماك. وقد يؤدي هذا التحول في موقع العوالق النباتية أيضًا إلى تقليل قدرة العوالق النباتية على تخزين الكربون المنبعث من الأنشطة البشرية. تؤثر التغييرات البشرية (البشرية) على العوالق النباتية على كل من العمليات الطبيعية والاقتصادية. [85]

انظر أيضا

يوجد في ويكيميديا ​​كومنز وسائط متعددة متعلقة بـ العوالق النباتية .
تحتوي ويكيميديا ​​كومنز على الوسائط المتعلقة بـ ازدهار الطحالب .

مراجع

  1. ^ Thurman, HV (2007). مقدمة في علم المحيطات . دار النشر الأكاديمية على الإنترنت. رقم ISBN 978-1-4288-3314-2.[ الصفحة المطلوبة ]
  2. ^ abc Pierella Karlusich, Juan José; Ibarbalz, Federico M.; Bowler, Chris (3 January 2020). "العوالق النباتية في محيط تارا". المراجعة السنوية لعلوم البحار . 12 (1): 233–265. Bibcode :2020ARMS...12..233P. doi : 10.1146/annurev-marine-010419-010706 . ISSN  1941-1405. PMID  31899671. S2CID  209748051.
  3. ^ Pierella Karlusich, Juan José; Ibarbalz, Federico M; Bowler, Chris (2020). "استكشاف العوالق النباتية البحرية: من تقديرها التاريخي إلى عصر الجينومات". مجلة أبحاث العوالق النباتية . 42 : 595-612. doi : 10.1093/plankt/fbaa049 . hdl : 11336/143676 .
  4. ^ Ghosal; Rogers; Wray, S.; M.; A. "The Effects of Turbulence on Phytoplankton". Aerospace Technology Enterprise . NTRS . تم الاسترجاع في 16 يونيو 2011 .{{cite web}}:CS1 maint: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( الرابط )
  5. ^ ab نموذج مجتمعات العوالق النباتية في المحيط العالمي NASA Hyperwall ، 30 سبتمبر 2015. المجال العامتتضمن هذه المقالة نصًا من هذا المصدر، والذي ينتمي إلى المجال العام .
  6. ^ Mitra, Aditee; Caron, David A.; Faure, Emile; Flynn, Kevin J.; Leles, Suzana Gonçalves; Hansen, Per J.; McManus, George B.; Not, Fabrice; do Rosario Gomes, Helga; Santoferrara, Luciana F.; Stoecker, Diane K.; Tillmann, Urban (27 فبراير 2023). "قاعدة بيانات العوالق المختلطة (MDB): تنوع العوالق المغذية الضوئية في الشكل والوظيفة والتوزيع عبر المحيط العالمي". مجلة علم الأحياء الدقيقة حقيقية النواة . 70 (4): e12972. doi :10.1111/jeu.12972. ISSN  1066-5234. PMID  36847544.
  7. ^ فلين، كيفن جيه؛ ميترا، أديتي؛ أنستيس، كونستانتينوس؛ أنشوتز، آنا أ؛ كالبيت، ألبرت؛ فيريرا، جيلهيرمي دوارتي؛ جيبينز، ناتالي؛ هانسن، بير جيه؛ جون، أوي؛ مارتن، جون لابيرا؛ منصور، جوست إس؛ ماسيلي، مايرا؛ ميديتش، نيكولا؛ نورلين، أندرياس؛ نوت، فابريس (26 يوليو 2019). "الكائنات الحية الأولية المختلطة التغذية ونموذج جديد لعلم البيئة البحرية: إلى أين يتجه بحث العوالق الآن؟". مجلة أبحاث العوالق . 41 (4): 375-391. doi :10.1093/plankt/fbz026. hdl : 10261/192145 . ISSN  0142-7873.
  8. ^ جليبرت، باتريشيا م.؛ ميترا، أديتي (21 يناير 2022). "من الشبكات والحلقات والتحويلات والمضخات إلى تعدد المهام الميكروبية: المفاهيم المتطورة لعلم البيئة الميكروبية البحرية، ونموذج العوالق المختلطة، والآثار المترتبة على المحيط المستقبلي". علم المياه العذبة وعلم المحيطات . 67 (3): 585-597. رمز Bibcode : 2022LimOc..67..585G. doi : 10.1002/lno.12018. ISSN  0024-3590.
  9. ^ "مشروع داروين في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا " .
  10. ^ مايكل جيه. بهرينفيلد؛ وآخرون (30 مارس 2001). "الإنتاج الأولي للمحيط الحيوي أثناء انتقال النينيو" (PDF) . العلوم . 291 (5513): 2594–7. رمز Bibcode :2001Sci...291.2594B. doi :10.1126/science.1055071. PMID  11283369. S2CID  38043167.
  11. ^ "قمر صناعي تابع لناسا يكتشف توهجًا أحمر لرسم خريطة لصحة نباتات المحيط العالمي" أرشيف 10 أبريل 2021 على موقع واي باك مشين، ناسا ، 28 مايو 2009.
  12. ^ "القمر الصناعي يرى زيادة في نباتات المحيطات، واخضرار السواحل". ناسا . 2 مارس 2005. مؤرشف من الأصل في 29 أكتوبر 2011. تم الاسترجاع في 9 يونيو 2014 .
  13. ^ ميترا، أديتي؛ فلين، كيفن جيه؛ تيلمان، أوربان؛ رافين، جون أ؛ كارون، ديفيد؛ ستويكر، ديان كيه؛ نوت، فابريس؛ هانسن، بير جيه؛ هاليجريف، جوستاف؛ ساندرز، روبرت؛ ويلكن، سوزان؛ ماكمانوس، جورج؛ جونسون، ماثيو؛ بيتا، باراسكيفي؛ فاجي، سيلينا؛ بيرج، تيرجي؛ كالبيت، ألبرت؛ ثينجستاد، فريدي؛ جونغ، هاي جين؛ بوركهولدر، جوان؛ جليبرت، باتريشيا إم ؛ جرانيلي، إدنا؛ لوندغرين، فيرونيكا (1 أبريل 2016). "تحديد المجموعات الوظيفية للطلائعيات العوالقية في آليات الحصول على الطاقة والمغذيات: دمج مختلطات التغذية المتنوعة". البروتيست . 167 (2): 106-120. doi : 10.1016/j.protis.2016.01.003 . hdl : 10261/131722 . ISSN  1434-4610 . PMID  26927496.
  14. ^ كيرك، جون ت. أو. (1994). الضوء والتمثيل الضوئي في النظم البيئية المائية (الطبعة الثانية). كامبريدج: مطبعة جامعة كامبريدج. doi :10.1017/cbo9780511623370. ISBN 9780511623370.
  15. ^ ستومب ، مايكي. هويسمان، جيف. دي جونغ، فلوريس؛ فيرارت، أنيليس J .؛ جيرلا، دان؛ ريكيبور، ماتشتيلد؛ إبلينغز، باس دبليو؛ وولينزين، يوت IA؛ ستال ، لوكاس ج. (نوفمبر 2004). “الاختلاف التكيفي في تكوين الصباغ يعزز التنوع البيولوجي للعوالق النباتية”. طبيعة . 432 (7013): 104-107. بيب كود :2004Natur.432..104S. دوى :10.1038/nature03044. ردمك  1476-4687. بميد  15475947. S2CID  4409758.
  16. ^ هينتز، نيلز هندريك؛ زيسينغ، موريتز؛ ستريبل، مارين (2021). "التغيرات في الجودة الطيفية للضوء تحت الماء تغير تكوين مجتمع العوالق النباتية". علم المياه العذبة وعلم المحيطات . 66 (9): 3327-3337. رمز Bibcode :2021LimOc..66.3327H. doi :10.1002/lno.11882. ISSN  1939-5590. S2CID  237849374.
  17. ^ ab Käse L, Geuer JK. (2018) "استجابات العوالق النباتية لتغير المناخ البحري - مقدمة". في Jungblut S., Liebich V., Bode M. (المحررون) YOUMARES 8 - المحيطات عبر الحدود: التعلم من بعضنا البعض ، الصفحات 55-72، Springer. doi :10.1007/978-3-319-93284-2_5.تم نسخ المادة من هذا المصدر، والذي يتوفر بموجب رخصة المشاع الإبداعي المنسوبة 4.0 الدولية.
  18. ^ سوندا، ويليام (7 يونيو 2012). "التفاعلات الارتجاعية بين العناصر الغذائية المعدنية النزرة والعوالق النباتية في المحيط". Frontiers in Microbiology . 3 : 204. doi : 10.3389/fmicb.2012.00204 . ISSN  1664-302X. PMC 3369199. PMID 22701115  . 
  19. ^ براوننج، توماس جيه؛ مور، سي مارك (17 أغسطس 2023). "التحليل العالمي لتقييد المغذيات في العوالق النباتية في المحيط يكشف عن انتشار كبير للتقييد المشترك". نيتشر كوميونيكيشنز . 14 (1): 5014. رمز Bibcode : 2023NatCo..14.5014B. doi : 10.1038/s41467-023-40774-0. ISSN  2041-1723. PMC 10435517. PMID 37591895  . 
  20. ^ مور ، سم. ميلز، مم؛ أريجو، KR. بيرمان فرانك، أنا؛ بوب، ل.؛ بويد، PW. غالبريث، إد؛ جيدر، آر جيه؛ جويو، C .؛ جاكارد، إس إل؛ جيكلز، تد؛ لاروش، J .؛ لينتون، TM؛ ماهوالد، نيو مكسيكو؛ مارانيون ، إي. (سبتمبر 2013). “عمليات وأنماط الحد من المغذيات المحيطية”. علوم الأرض الطبيعية . 6 (9): 701-710. بيب كود :2013NatGe...6..701M. دوى :10.1038/ngeo1765. ردمك  1752-0908.
  21. ^ Tagliabue, Alessandro; Bowie, Andrew R.; Boyd, Philip W.; Buck, Kristen N.; Johnson, Kenneth S.; Saito, Mak A. (مارس 2017). "الدور المتكامل للحديد في الكيمياء الحيوية للمحيطات". Nature . 543 (7643): 51–59. Bibcode :2017Natur.543...51T. doi :10.1038/nature21058. ISSN  1476-4687. PMID  28252066.
  22. ^ ريتشتل، م. (1 مايو 2007). "تجنيد العوالق لمكافحة الانحباس الحراري العالمي". نيويورك تايمز .
  23. ^ Monastersky, Richard (1995). "الحديد مقابل الدفيئة: علماء المحيطات يستكشفون بحذر علاج الاحتباس الحراري العالمي". Science News . 148 (14): 220–1. doi :10.2307/4018225. JSTOR  4018225.
  24. ^ Buesseler, Ken O.; Bianchi, Daniele; Chai, Fei; Cullen, Jay T.; Estapa, Margaret; Hawco, Nicholas; John, Seth; McGillicuddy, Dennis J.; Morris, Paul J.; Nawaz, Sara; Nishioka, Jun; Pham, Anh; Ramakrishna, Kilaparti; Siegel, David A.; Smith, Sarah R. (9 سبتمبر 2024). "الخطوات التالية لتقييم تخصيب الحديد في المحيط لإزالة ثاني أكسيد الكربون البحري". Frontiers in Climate . 6. doi : 10.3389/fclim.2024.1430957 . ISSN  2624-9553.
  25. ^ لوهن، أليك. "العلماء سيصممون المحيط لامتصاص المزيد من ثاني أكسيد الكربون". مجلة ساينتفك أمريكان . تم الاسترجاع في 21 أكتوبر 2024 .
  26. ^ كولين، جون جيه؛ بويد، فيليب دبليو. (29 يوليو 2008). "التنبؤ والتحقق من العواقب المقصودة وغير المقصودة لتخصيب الحديد في المحيطات على نطاق واسع". سلسلة تقدم علم البيئة البحرية . 364 : 295-301. رمز Bibcode : 2008MEPS..364..295C. doi : 10.3354/meps07551. ISSN  0171-8630.
  27. ^ سانودو-ويلهيلمي، سيرجيو (23 يونيو 2012). "تأكيد وجود "صحارى" فيتامينية في المحيط". ساينس ديلي .
  28. ^ Henson, SA; Sarmiento, JL; Dunne, JP; Bopp, L.; Lima, I.; Doney, SC ; John, J.; Beaulieu, C. (2010). "اكتشاف تغير المناخ الناتج عن الأنشطة البشرية في السجلات الساتلية للكلوروفيل والإنتاجية في المحيطات". Biogeosciences . 7 (2): 621–40. Bibcode :2010BGeo....7..621H. doi : 10.5194/bg-7-621-2010 . hdl : 1912/3208 .
  29. ^ Steinacher, M.; Joos, F.; Frölicher, TL; Bopp, L.; Cadule, P.; Cocco, V.; Doney, SC; Gehlen, M.; Lindsay, K.; Moore, JK; Schneider, B.; Segschneider, J. (2010). "انخفاض الإنتاجية البحرية المتوقع في القرن الحادي والعشرين: تحليل متعدد النماذج". Biogeosciences . 7 (3): 979–1005. Bibcode :2010BGeo....7..979S. doi : 10.5194/bg-7-979-2010 . hdl : 11858/00-001M-0000-0011-F69E-5 .
  30. ^ كولينز، سينيد؛ روست، بيورن؛ رينيرسون، تاتيانا أ. (25 نوفمبر 2013). "الإمكانات التطورية للعوالق النباتية البحرية تحت تحمض المحيطات". التطبيقات التطورية . 7 (1): 140-155. doi :10.1111/eva.12120. ISSN  1752-4571. PMC 3894903. PMID 24454553  . 
  31. ^ لوهبيك، كاي ت.؛ ريبيسيل، أولف؛ روش، ثورستن بي إتش (8 أبريل 2012). "التطور التكيفي لنوع رئيسي من العوالق النباتية لتحمض المحيطات". مجلة علوم الأرض الطبيعية . 5 (5): 346-351. رمز Bibcode :2012NatGe...5..346L. doi :10.1038/ngeo1441. ISSN  1752-0894.
  32. ^ abc Cavicchioli, Ricardo; Ripple, William J.; Timmis, Kenneth N.; Azam, Farooq; Bakken, Lars R.; Baylis, Matthew; Behrenfeld, Michael J.; Boetius, Antje; Boyd, Philip W.; Classen, Aimée T.; Crowther, Thomas W.; Danovaro, Roberto; Foreman, Christine M.; Huisman, Jef; Hutchins, David A.; Jansson, Janet K.; Karl, David M.; Koskella, Britt; Mark Welch, David B.; Martiny, Jennifer BH; Moran, Mary Ann; Orphan, Victoria J.; Reay, David S.; Remais, Justin V.; Rich, Virginia I.; Singh, Brajesh K.; Stein, Lisa Y.; Stewart, Frank J.; Sullivan, Matthew B.; et al. (2019). "تحذير العلماء للبشرية: الكائنات الحية الدقيقة وتغير المناخ". مراجعات الطبيعة لعلم الأحياء الدقيقة . 17 (9): 569-586. doi :10.1038/s41579-019-0222-5. PMC 7136171. PMID  31213707 .  تم نسخ المادة من هذا المصدر، والذي يتوفر بموجب رخصة المشاع الإبداعي المنسوبة 4.0 الدولية.
  33. ^ abc Masotti, I.; Moulin, C.; Alvain, S.; Bopp, L.; Tagliabue, A.; Antoine, D. (4 مارس 2011). "التحولات واسعة النطاق في مجموعات العوالق النباتية في المحيط الهادئ الاستوائي خلال دورات النينيو". Biogeosciences . 8 (3): 539–550. Bibcode :2011BGeo....8..539M. doi : 10.5194/bg-8-539-2011 . hdl : 20.500.11937/40912 .
  34. ^ Sathicqab, María Belén; Bauerac, Delia Elena; Gómez, Nora (15 September 2015). "تأثير ظاهرة التذبذب الجنوبي لظاهرة النينيو على العوالق النباتية الساحلية في نظام بيئي مختلط الملح في جنوب شرق أمريكا الجنوبية: مصب نهر ريو دي لا بلاتا". نشرة التلوث البحري . 98 (1-2): 26-33. رمز Bibcode :2015MarPB..98...26S. doi :10.1016/j.marpolbul.2015.07.017. hdl : 11336/112961 . PMID  26183307.
  35. ^ Sathicq, María Belén; Bauer, Delia Elena; Gómez, Nora (15 September 2015). "تأثير ظاهرة التذبذب الجنوبي لظاهرة النينيو على العوالق النباتية الساحلية في نظام بيئي مختلط الملح في جنوب شرق أمريكا الجنوبية: مصب نهر ريو دي لا بلاتا". نشرة التلوث البحري . 98 (1-2): 26-33. رمز Bibcode :2015MarPB..98...26S. doi :10.1016/j.marpolbul.2015.07.017. hdl : 11336/112961 . PMID  26183307.
  36. ^ هاليجريف، المدير العام (2003). "أزهار الطحالب الضارة: نظرة عامة عالمية" (PDF) . في هاليجريف، غوستاف م. أندرسون، دونالد مارك؛ سمبيلا، آلان د.؛ إنيفولدسن، هنريك أو. (محرران). دليل الطحالب البحرية الدقيقة الضارة . اليونسكو. ص 25-49. رقم ISBN 978-92-3-103871-6.
  37. ^ هاتشينسون، جي إي (1961). "مفارقة العوالق". عالم الطبيعة الأمريكي . 95 (882): 137–45. doi :10.1086/282171. S2CID  86353285.
  38. ^ تشارلسون، روبرت جيه؛ لوفلوك، جيمس إي؛ أندريا، مينرات أو؛ وارن، ستيفن جيه (1987). "العوالق النباتية المحيطية، الكبريت الجوي، انعكاس السحب والمناخ". نيتشر . 326 (6114): 655-61. رمز Bibcode :1987Natur.326..655C. doi :10.1038/326655a0. S2CID  4321239.
  39. ^ كوين، بي كيه ؛ بايتس، تي إس (2011). "الحالة ضد تنظيم المناخ عبر انبعاثات الكبريت من العوالق النباتية في المحيطات". نيتشر . 480 (7375): 51-6. رمز Bibcode :2011Natur.480...51Q. doi :10.1038/nature10580. PMID  22129724. S2CID  4417436.
  40. ^ كالبيت، أ. (2008). "الأدوار الغذائية للميكروزوبلانكتون في الأنظمة البحرية". مجلة ICES لعلوم البحار . 65 (3): 325-31. doi : 10.1093/icesjms/fsn013 .
  41. ^ ريدفيلد، ألفريد سي. (1934). "حول نسب المشتقات العضوية في مياه البحر وعلاقتها بتركيب العوالق النباتية". في جونستون، جيمس؛ دانيال، ريتشارد جيليكو (المحرران). المجلد التذكاري لجيمس جونستون . ليفربول: مطبعة جامعة ليفربول. ص 176-192. OCLC  13993674.
  42. ^ ab Arrigo, Kevin R. (2005). "الكائنات الحية الدقيقة البحرية ودورات المغذيات العالمية". Nature . 437 (7057): 349–55. Bibcode :2005Natur.437..349A. doi :10.1038/nature04159. PMID  16163345. S2CID  62781480.
  43. ^ فانينج، كينت أ. (1989). "تأثير التلوث الجوي على الحد من المغذيات في المحيط". نيتشر . 339 (6224): 460-63. رمز Bibcode :1989Natur.339..460F. doi :10.1038/339460a0. S2CID  4247689.
  44. ^ ستيرنر، روبرت وارنر؛ إلسر، جيمس جيه. (2002). القياسات الكيميائية البيئية: علم الأحياء للعناصر من الجزيئات إلى المحيط الحيوي . مطبعة جامعة برينستون. رقم ISBN 978-0-691-07491-7.[ الصفحة المطلوبة ]
  45. ^ كلاوسمير، كريستوفر أ.؛ ليتشمان، إيلينا ؛ ليفين، سيمون أ. (2004). "نمو العوالق النباتية وقياساتها تحت قيود المغذيات المتعددة". علم المياه العذبة وعلم المحيطات . 49 (4 الجزء 2): 1463-1470. رمز Bibcode :2004LimOc..49.1463K. doi :10.4319/lo.2004.49.4_part_2.1463. S2CID  16438669.
  46. ^ كلاوسمير، كريستوفر أ.؛ ليتشمان، إيلينا ؛ دوفرسن، تانجوي؛ ليفين، سيمون أ. (2004). "النسبة المثلى لنسبة النيتروجين إلى الفوسفور في العوالق النباتية". نيتشر . 429 (6988): 171-4. رمز Bibcode :2004Natur.429..171K. doi :10.1038/nature02454. PMID  15141209. S2CID  4308845.
  47. ^ ab Behrenfeld, MJ and Boss, ES (2018) "دورة تدريبية للطلاب حول فرضيات الإزهار في سياق الدورات السنوية للنباتات النباتية". علم الأحياء للتغير العالمي ، 24 (1): 55-77. doi :10.1111/gcb.13858.
  48. ^ ab Behrenfeld, Michael J.; Moore, Richard H.; Hostetler, Chris A.; Graff, Jason; Gaube, Peter; Russell, Lynn M.; Chen, Gao; Doney, Scott C.; Giovannoni, Stephen; Liu, Hongyu; Proctor, Christopher (22 مارس 2019). "دراسة الهباء الجوي والنظام البيئي البحري في شمال الأطلسي (NAAMES): نظرة عامة على الدافع العلمي والمهمة". Frontiers in Marine Science . 6 : 122. doi : 10.3389/fmars.2019.00122 . ISSN  2296-7745.
  49. ^ إنجل، أنيا؛ بانج، هيرمان دبليو؛ كونليف، مايكل؛ بوروز، سوزانا إم؛ فريدريش، جيرنوت؛ جالجاني، لويزا؛ هيرمان، هارتموت؛ هيرتكورن، نوربرت؛ جونسون، مارتن؛ ليس، بيتر إس؛ كوين، باتريشيا كيه (30 مايو 2017). "الجلد الحيوي للمحيط: نحو فهم متكامل لطبقة سطح البحر الدقيقة". فرونتيرز في علوم البحار . 4. doi : 10.3389/fmars.2017.00165 . hdl : 10026.1/16046 . ISSN  2296-7745.
  50. ^ Behrenfeld, Michael J.; Boss, Emmanuel S. (3 January 2014). "Resurrecting the Ecological Underbinnings of Ocean Plankton Blooms". Annual Review of Marine Science . 6 (1): 167–194. Bibcode :2014ARMS....6..167B. doi : 10.1146/annurev-marine-052913-021325 . ISSN  1941-1405. PMID  24079309. S2CID  12903662.
  51. ^ NAAMES: العلوم - الأهداف مركز أبحاث لانغلي، ناسا، تم التحديث: 6 يونيو 2020. تم الاسترجاع: 15 يونيو 2020.
  52. ^ Righetti, D., Vogt, M., Gruber, N., Psomas, A. and Zimmermann, NE (2019) "Global pattern of phytoplankton diversity directed by temperature and environmental variability". تقدم العلوم ، 5 (5): eaau6253. doi :10.1126/sciadv.aau6253.تم نسخ المادة من هذا المصدر، والذي يتوفر بموجب رخصة المشاع الإبداعي المنسوبة 4.0 الدولية.
  53. ^ abc Beardall, John; Stojkovic, Slobodanka; Larsen, Stuart (2009). "العيش في عالم ذي نسبة عالية من ثاني أكسيد الكربون: تأثيرات تغير المناخ العالمي على العوالق النباتية البحرية". علم البيئة النباتية والتنوع . 2 (2): 191-205. رمز Bibcode : 2009PlEcD...2..191B. doi : 10.1080/17550870903271363 . S2CID  83586220.
  54. ^ باسو، ساماربيتا؛ ماكي، كاثرين (2018). "العوالق النباتية كوسطاء رئيسيين لمضخة الكربون البيولوجية: استجاباتها لتغير المناخ". الاستدامة . 10 (3): 869. doi : 10.3390/su10030869 . تم نسخ المادة من هذا المصدر، والذي يتوفر بموجب رخصة المشاع الإبداعي المنسوبة 4.0 الدولية.
  55. ^ مورينو، أليسون ر.؛ هاجستروم، جورج آي.؛ برايمو، فرانسوا دبليو.؛ ليفين، سيمون أ.؛ مارتيني، آدم سي. (2018). "قياسات العوالق النباتية البحرية تتوسط التفاعلات غير الخطية بين إمدادات المغذيات ودرجة الحرارة وثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي". العلوم الحيوية الجيولوجية . 15 (9): 2761-2779. رمز Bibcode : 2018BGeo...15.2761M. doi : 10.5194/bg-15-2761-2018 .
  56. ^ لي، وي؛ جاو، كونشان؛ بيردال، جون (2012). "التأثيرات التفاعلية لتحمض المحيطات والحد من النيتروجين على الدياتوم Phaeodactylum tricornutum". PLOS ONE . 7 (12): e51590. Bibcode :2012PLoSO...751590L. doi : 10.1371/journal.pone.0051590 . PMC 3517544. PMID  23236517 . 
  57. ^ إروين، أندرو جيه؛ فينكل، زوي في؛ مولر-كارجر، فرانك إي؛ تروكولي جيناليا، لويس (2015). "العوالق النباتية تتكيف مع البيئات المحيطية المتغيرة". وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم . 112 (18): 5762-5766. رمز Bibcode : 2015PNAS..112.5762I. doi : 10.1073/pnas.1414752112 . PMC 4426419. PMID  25902497. 
  58. ^ Häder, Donat-P.; Villafañe, Virginia E.; Helbling, E. Walter (2014). "Productivity of aquatic primary producers under global climate change". Photochem. Photobiol. Sci . 13 (10): 1370–1392. Bibcode :2014PhPhS..13.1370H. doi : 10.1039/C3PP50418B . hdl : 11336/24725 . PMID  25191675.
  59. ^ سارمينتو، جيه إل؛ سلاتر، آر؛ باربر، آر؛ بوب، إل؛ دوني، إس سي؛ هيرست، إيه سي؛ كليباس، جيه؛ ماتير، آر؛ ميكولاجيويكز، يو؛ مونفري، بي؛ سولداتوف، في؛ سبال، إس إيه؛ ستوفر، آر (2004). "استجابة النظم الإيكولوجية للمحيطات للاحتباس الحراري". الدورات البيوكيميائية العالمية . 18 (3): غير متاح. رمز المكتبة : 2004GBioC..18.3003S. doi : 10.1029/2003GB002134 . hdl : 1912/3392 .
  60. ^ ab Heinrichs, Mara E.; Mori, Corinna; Dlugosch, Leon (2020). "التفاعلات المعقدة بين الكائنات المائية وبيئتها الكيميائية موضحة من وجهات نظر مختلفة". YOUMARES 9 - المحيطات: أبحاثنا، مستقبلنا . ص 279-297. doi :10.1007/978-3-030-20389-4_15. ISBN 978-3-030-20388-7. S2CID  210308256. تم نسخ المادة من هذا المصدر، والذي يتوفر بموجب رخصة المشاع الإبداعي المنسوبة 4.0 الدولية.
  61. ^ Lalli, Carol M. (16 May 1997). Biological oceanography an introduction. Elsevier Science. ISBN 978-0-7506-3384-0. OCLC  837077589.
  62. ^ abcd McVey, James P., Nai-Hsien Chao, and Cheng-Sheng Lee. CRC Handbook of Mariculture Vol. 1 : Crustacean Aquaculture. New York: CRC Press LLC, 1993. [ page needed ]
  63. ^ ab Roy, Shovonlal (12 فبراير 2018). "توزيعات الكربوهيدرات والبروتينات والدهون النباتية في محيطات العالم من لون المحيطات عبر الأقمار الصناعية". مجلة ISME . 12 (6): 1457–1472. Bibcode :2018ISMEJ..12.1457R. doi : 10.1038 /s41396-018-0054-8. ISSN  1751-7370. PMC 5955997. PMID  29434313. 
  64. ^ "دراسة غذائية تكشف عن عدم الاستقرار في أهم مناطق الصيد في العالم".
  65. ^ abcd Behrenfeld, Michael J. (2014). "رقصة العوالق بوساطة المناخ". تغير المناخ الطبيعي . 4 (10): 880–887. Bibcode :2014NatCC...4..880B. doi :10.1038/nclimate2349.
  66. ^ هاتشينز، دي إيه؛ بويد، بي دبليو (2016). "العوالق النباتية البحرية ودورة الحديد المتغيرة في المحيط". مجلة تغير المناخ الطبيعي . 6 (12): 1072-1079. رمز Bibcode :2016NatCC...6.1072H. doi :10.1038/nclimate3147.
  67. ^ دي بار، هاين جيه دبليو؛ دي يونج ، جيروين تم . باكر، دوروثي CE. لوشر، بيتينا م.؛ فيث، كورنيليس. باثمان، أولي؛ سميتاشيك، فيكتور (1995). “أهمية الحديد في ازدهار العوالق وسحب ثاني أكسيد الكربون في المحيط الجنوبي”. طبيعة . 373 (6513): 412-415. بيب كود :1995Natur.373..412D. دوى :10.1038/373412a0. S2CID  4257465.
  68. ^ Boyd, PW; Jickells, T.; Law, CS; Blain, S.; Boyle, EA; Buesseler, KO; Coale, KH; Cullen, JJ; De Baar, HJW; Follows, M.; Harvey, M.; Lancelot, C.; Levasseur, M.; Owens, NPJ; Pollard, R.; Rivkin, RB; Sarmiento, J.; Schoemann, V.; Smetacek, V.; Takeda, S.; Tsuda, A.; Turner, S.; Watson, AJ (2007). "تجارب إثراء الحديد على المستوى المتوسط ​​1993-2005: التركيب والاتجاهات المستقبلية" (PDF) . العلوم . 315 (5812): 612–617. رمز Bibcode :2007Sci...315..612B. doi :10.1126/science.1131669. PMID  17272712. S2CID  2476669. مؤرشف من الأصل (PDF) في 2 نوفمبر 2020. تم الاسترجاع 29 أكتوبر 2020 .
  69. ^ Behrenfeld, Michael J.; o'Malley, Robert T.; Boss, Emmanuel S.; Westberry, Toby K.; Graff, Jason R.; Halsey, Kimberly H.; Milligan, Allen J.; Siegel, David A.; Brown, Matthew B. (2016). "إعادة تقييم تأثيرات الاحتباس الحراري في المحيطات على العوالق النباتية العالمية". مجلة تغير المناخ الطبيعي . 6 (3): 323-330. رمز Bibcode :2016NatCC...6..323B. doi :10.1038/nclimate2838.
  70. ^ abc Behrenfeld, Michael J.; Hu, Yongxiang; o'Malley, Robert T.; Boss, Emmanuel S.; Hostetler, Chris A.; Siegel, David A.; Sarmiento, Jorge L.; Schulien, Jennifer; Hair, Johnathan W.; Lu, Xiaomei; Rodier, Sharon; Scarino, Amy Jo (2017). "دورات الازدهار والكساد السنوية للكتلة الحيوية للنباتات النباتية القطبية التي كشفت عنها أجهزة الاستشعار بالليدار المستندة إلى الفضاء". Nature Geoscience . 10 (2): 118–122. Bibcode :2017NatGe..10..118B. doi :10.1038/ngeo2861.
  71. ^ Behrenfeld, Michael J.; o'Malley, Robert T.; Siegel, David A.; McClain, Charles R.; Sarmiento, Jorge L.; Feldman, Gene C.; Milligan, Allen J.; Falkowski, Paul G.; Letelier, Ricardo M.; Boss, Emmanuel S. (2006). "الاتجاهات المرتبطة بالمناخ في إنتاجية المحيطات المعاصرة". Nature . 444 (7120): 752–755. Bibcode :2006Natur.444..752B. doi :10.1038/nature05317. PMID  17151666. S2CID  4414391.
  72. ^ Levitan, O.; Rosenberg, G.; Setlik, I.; Setlikova, E.; Grigel, J.; Klepetar, J.; Prasil, O.; Berman-Frank, I. (2007). "ارتفاع مستويات ثاني أكسيد الكربون يعزز تثبيت النيتروجين ونموه في البكتيريا الزرقاء البحرية Trichodesmium". Global Change Biology . 13 (2): 531–538. Bibcode :2007GCBio..13..531L. doi :10.1111/j.1365-2486.2006.01314.x. S2CID  86121269.
  73. ^ Verspagen, Jolanda MH; Van De Waal, Dedmer B.; Finke, Jan F.; Visser, Petra M.; Huisman, Jef (2014). "التأثيرات المتناقضة لارتفاع ثاني أكسيد الكربون على الإنتاج الأولي والقياسات الكيميائية البيئية عند مستويات مختلفة من المغذيات" (PDF) . رسائل علم البيئة . 17 (8): 951–960. رمز Bibcode :2014EcolL..17..951V. doi :10.1111/ele.12298. hdl : 20.500.11755/ecac2c45-7efa-4c90-9e29-f2bafcee1c95 . PMID  24813339.
  74. ^ القابضة، JM. دوارتي، سم؛ سانز مارتن، م.؛ ميسا، إي. أريتا، JM. تشيريسي، م.؛ هندريكس، آي إي؛ غارسيا كورال، LS؛ ريجودي دي جيوكس، أ؛ ديلجادو، أ. ريجستاد، م. واسمان، P.؛ أغوستي، س. (2015). “الاعتماد على درجة الحرارة للإنتاج الأولي المعزز لثاني أكسيد الكربون في المحيط المتجمد الشمالي الأوروبي”. طبيعة تغير المناخ . 5 (12): 1079-1082. بيب كود :2015NatCC...5.1079H. دوى :10.1038/nclimate2768. اتش دي ال : 10754/596052 .
  75. ^ Boyce, Daniel G.; Lewis, Marlon R.; Worm, Boris (2010). "Global phytoplankton decay over the past century". Nature . 466 (7306): 591–596. Bibcode :2010Natur.466..591B. doi :10.1038/nature09268. PMID  20671703. S2CID  2413382.
  76. ^ ماكاس، ديفيد إل. (2011). "هل يؤثر مزج بيانات الكلوروفيل على الاتجاه الزمني؟". نيتشر . 472 (7342): E4–E5. رمز Bibcode :2011Natur.472E...4M. doi :10.1038/nature09951. PMID  21490623. S2CID  4308744.
  77. ^ Rykaczewski, Ryan R.; Dunne, John P. (2011). "نظرة مدروسة لاتجاهات الكلوروفيل في المحيطات". مجلة نيتشر . 472 (7342): E5–E6. رمز Bibcode :2011Natur.472E...5R. doi :10.1038/nature09952. PMID  21490624. S2CID  205224535.
  78. ^ McQuatters-Gollop, Abigail; Reid, Philip C.; Edwards, Martin; Burkill, Peter H.; Castellani, Claudia; Batten, Sonia; Gieskes, Winfried; Beare, Doug; Bidigare, Robert R.; Head, Erica; Johnson, Rod; Kahru, Mati; Koslow, J. Anthony; Pena, Angelica (2011). "هل هناك انحدار في العوالق النباتية البحرية؟". Nature . 472 (7342): E6–E7. Bibcode :2011Natur.472E...6M. doi :10.1038/nature09950. PMID  21490625. S2CID  205224519.
  79. ^ Boyce, Daniel G.; Lewis, Marlon R.; Worm, Boris (2011). "Boyce et al. Reply". Nature . 472 (7342): E8–E9. Bibcode :2011Natur.472E...8B. doi : 10.1038/nature09953 . S2CID  4317554.
  80. ^ أنطوان، ديفيد (2005). "ربط ملاحظات لون المحيط في الثمانينيات والعقد الأول من القرن الحادي والعشرين بحثًا عن اتجاهات طويلة الأجل". مجلة البحوث الجيوفيزيائية . 110 (C6): C06009. Bibcode :2005JGRC..110.6009A. doi : 10.1029/2004JC002620 .
  81. ^ فيرناند ، مارسيل ر. فان دير وورد، هندريك ج.؛ جيسكس، وينفريد دبليو سي (2013). “الاتجاهات في لون المحيط وتركيز الكلوروفيل من عام 1889 إلى عام 2000، في جميع أنحاء العالم”. بلوس واحد . 8 (6): e63766. بيب كود :2013PLoSO...863766W. دوى : 10.1371/journal.pone.0063766 . بمك 3680421 . بميد  23776435. 
  82. ^ Rousseaux, Cecile S.; Gregg, Watson W. (2015). "Recent decadal trends in global phytoplankton composition". Global Biogeochemical Cycles . 29 (10): 1674–1688. Bibcode :2015GBioC..29.1674R. doi : 10.1002/2015GB005139 .
  83. ^ مؤشر الجليد البحري، المركز الوطني لبيانات الثلوج والجليد . تم الوصول إليه في 30 أكتوبر 2020.
  84. ^ كيرشمان، ديفيد إل.؛ موران، زوسي أنكسيلو جي.؛ داكلو، هيو (2009). "النمو الميكروبي في المحيطات القطبية - دور درجة الحرارة والتأثير المحتمل لتغير المناخ". مراجعات الطبيعة لعلم الأحياء الدقيقة . 7 (6): 451-459. doi :10.1038/nrmicro2115. PMID  19421189. S2CID  31230080.
  85. ^ بينيديتي، فابيو؛ فوجت، مايك؛ إليزوندو، أورس هوفمان؛ ريجيتي، داميانو؛ زيمرمان، نيكلاوس إي؛ جروبر، نيكولاس (1 سبتمبر 2021). "إعادة هيكلة كبرى لتجمعات العوالق البحرية في ظل الانحباس الحراري العالمي". نيتشر كوميونيكيشنز . 12 (1): 5226. رمز Bibcode : 2021NatCo..12.5226B. doi : 10.1038/s41467-021-25385-x. ISSN  2041-1723. PMC 8410869. PMID 34471105  . 

قراءة إضافية

  • جريسون، فيليب إي. (1982). مفتاح مُعلَّق لتحديد الأجناس الشائعة والمهيمنة من الطحالب التي لوحظت في العوالق النباتية في الولايات المتحدة. واشنطن العاصمة: مكتب الطباعة الحكومي للولايات المتحدة. رقم ISBN 978-0-607-68844-3.
  • كيربي، ريتشارد ر. (2010). Ocean Drifters: A Secret World Beneath the Waves . Studio Cactus. ISBN 978-1-904239-10-9.
  • مارتن، رونالد؛ كوغ، أنطونيتا (2013). "النباتات الصغيرة التي حكمت البحار ذات يوم". مجلة ساينتفك أمريكان . 308 (6): 40-5. رمز Bibcode :2013SciAm.308f..40M. doi :10.1038/scientificamerican0613-40. PMID  23729069.
  • Secchi Disk وتطبيق Secchi، مشروع علمي للمواطنين لدراسة العوالق النباتية
  • Ocean Drifters، فيلم قصير يروي فيه ديفيد أتينبورو الأدوار المتنوعة التي تلعبها العوالق
  • سجلات العوالق، أفلام وثائقية قصيرة وصور
  • DMS والمناخ، NOAA
  • Plankton*Net، صور لأنواع العوالق
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Phytoplankton&oldid=1253155309"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate