Астрономия, Спутник, Космос

Фитопланктон цветет из космоса

Фитопланктон цветет из космоса



Взрывной рост фитопланктона распространяется по сотням миль океана.


Это изображение представляет собой спутниковое изображение цветения фитопланктона, которое произошло в Атлантическом океане у берегов Намибии в 2008 году. Цветение впервые появилось около 28 октября и начало рассеиваться к 14 ноября. Типичное цветение фитопланктона длится всего несколько недель или меньше , Цветение часто происходит от стоимости Намибии, потому что глубокие океанские течения доставляют холодные, богатые питательными веществами воды из Южного океана около Антарктиды. Течения встречаются с континентальным шельфом, и вода выталкивается вверх по континентальному склону к поверхности. Часто цветение растет настолько агрессивно, что при разложении умерших планктонных организмов потребляется так много кислорода, что в этих местах образуется «мертвая зона». Это спутниковое изображение было подготовлено НАСА Земной обсерваторией. 1

Фитопланктон через микроскоп: Эта фотография показывает многочисленные виды микроскопических растительных организмов, известных как диатомовые водоросли. Диатомовые водоросли являются распространенным членом популяций фитопланктона, которые живут и дрейфуют в освещенных солнцем водах поверхности океана. Многие из них имеют тонкую кремниевую оболочку, известную как «тест», и содержат хлорофилл. Во время цветения миллиарды диатомовых водорослей приводят к тому, что они становятся голубовато-зелеными или зелеными. Когда они умирают, их тела опускаются на дно и вносят кремнезем и органический углерод в донные отложения. 2

Что такое цветение фитопланктона?

Фитопланктон - это микроскопические растительные организмы, которые растут, размножаются и дрейфуют в освещенных солнцем поверхностных водах большинства водоемов Земли. Название «фитопланктон» представляет собой сочетание двух греческих слов: «фитон» (что означает «растение») и «планктос» (что означает «бродяга»).

Фитопланктон занимает основу пищевой цепи океана. Большинство из них содержат хлорофилл и производят энергию от фотосинтеза. Присутствие в высоких концентрациях в воде хлорофилла в их организме придает воде зеленый цвет. Другой фитопланктон выделяет скелетный материал, состоящий из карбоната кальция. В высоких концентрациях они могут придавать воде бирюзовый цвет.

Обычно фитопланктон присутствует и в изобилии присутствует в освещенных солнцем поверхностных водах, но обычно он незаметен для людей, находящихся на берегу, проходящих мимо на лодках или летающих на самолетах. Однако, когда условия температуры, солнечного света и состава воды идеальны, взрывной рост и размножение увеличивают их количество в геометрической прогрессии. Эти периоды взрывного роста дают зеленый или бирюзовый цвет в воде и на воде, известный как «цветение фитопланктона».

29 мая 2017 года река Дунай, река Днепр и другие потоки, впадающие в Черное море, затопили и перетекли своими берегами на сельскохозяйственные угодья. Воды ручьев собирали верхний слой почвы, поверхностные отложения, удобрения и отходы животных и переносили их в Черное море. Этот всплеск растворенного железа, азота и фосфата в этих водах вызвал взрывной рост фитопланктона в море, вызвав многочисленные цветения, которые можно видеть на снимке со спутника выше. Это спутниковое изображение НАСА было подготовлено Норманом Курингом. 4

Фитопланктон через микроскоп: На этой фотографии изображен кокколитофор, одноклеточный растительный организм, который живет планктонной жизнью в мелких, освещенных солнцем водах океана или других водоемов. Кокколитофоры выделяют и окружают до тридцати пластинчатых чешуек, состоящих из карбоната кальция, каждая из которых имеет ширину всего несколько микрон. Во время цветения миллиарды дрейфующих кокколитофоров могут заставить воду казаться очень светло-бирюзового цвета, когда солнечный свет падает и отражается от их чешуи. Когда они умирают, их тела опускаются на дно и вносят карбонат кальция в донный осадок. 3 изображения Creative Commons от Ханнеса Гроба.

Важность фитопланктона

Крошечный фитопланктон является важным источником образования осадочных отложений во многих частях Мирового океана. Они также играют важную роль в снижении содержания углекислого газа в атмосфере Земли. Фитопланктон поглощает растворенный углекислый газ из воды океана и выделяет кислород в процессе фотосинтеза.

Когда они умирают, их тела опускаются на дно океана и накапливаются в виде мелкозернистого органического материала, известного как ил. Накопление диатомовых водорослей создает богатую кремнеземом слизь, которая может образовывать осадочную породу, известную как диатомит. Накопление кокколитофора создает богатую карбонатом кальция слизь, которая может образовывать осадочную породу, известную как мел.

Оба типа фитопланктона вносят растворенный углекислый газ в глубоководные воды океана и органический углерод в массу отложений. Этот углерод может быть заблокирован в глубоководных водах и донных отложениях в течение миллионов лет. В результате океан становится поглотителем углерода. Таким образом, фитопланктон удаляет углекислый газ, парниковый газ, из поверхностных вод и предотвращает его попадание в атмосферу. Такое удаление углерода помогает регулировать содержание углекислого газа в атмосфере и тем самым регулирует глобальные температуры.

Спутниковое изображение цветения фитопланктона, образовавшегося у восточного побережья Новой Зеландии. Это цветение резко возросло в период с 11 по 25 октября 2009 года. Конкуренция между ветрами и течениями несла планктон через сотни километров над поверхностью океана, образуя замысловатые завихрения и узоры. В цвету было так много микроскопических организмов, что его было ясно видно из космоса. Это спутниковое изображение НАСА было подготовлено Робертом Симмоном и Джесси Алленом. 5

Фитопланктон Информация
1 Phytoplankton Bloom Off Namibia - статья на веб-сайте НАСА «Обсерватория Земли», опубликованная в январе 2019 года.
2 Диатомеи через микроскоп - фотография, сделанная общественным достоянием Гордона Т. Тейлора из Университета Стони-Брук и распространенная через Викимедиа, опубликована в январе 2019 года
3 Что такое кокколитофор? Джон Вейер, статья на сайте НАСА Обсерватория Земли, доступ к которой был осуществлен в январе 2019 года.
4 Бирюзовые вихри в Черном море. Кэтрин Хансен, Пола Лем и Норман Кьюринг, статья на веб-сайте НАСА Обсерватория Земли, опубликована в январе 2019 года.
5 Что такое фитопланктон? Ребекка Линдси и Мишон Скотт, статья на веб-сайте НАСА Обсерватория Земли, опубликованная в январе 2019 года.
6 Кэтрин Хансен и Джефф Шмальц, статья на сайте Обсерватории Земли НАСА, опубликована в январе 2019 года.
7 «Блум в море Росса». Автор статьи: Майк Карлович, Хью Пауэлл и Норман Кьюринг, статья на веб-сайте НАСА «Обсерватория Земли», опубликованная в январе 2019 года.
8 Bloom на английском канале. Автор Steve Groom, Плимутская морская лаборатория, общественное достояние, размещенное на сайте Викимедиа, доступ к которому сделан в феврале 2019 года.
9 «Блум в Баренцевом море». Автор статьи: Майк Карлович, Холли Рибек, Барни Балч, Норман Куринг и Серхио Синьорини, статья на веб-сайте НАСА «Обсерватория Земли», опубликованная в феврале 2019 года.

Где цветет фитопланктон?

Цветения фитопланктона наиболее часто встречаются в водах с процветающей морской популяцией, где богатые питательные вещества, необходимые для роста фитопланктона, добавляются в непрерывном потоке или в приливах. Это часто районы, расположенные вдоль краев континентов, где питательные вещества поступают через речной сток или где холодные, богатые питательными веществами воды с глубин океана поднимаются на поверхность. Цветение также может происходить в пресноводных водоемах и часто вызывается сельскохозяйственным стоком. Когда условия идеальны, обильные запасы питательных веществ превращают взрывной рост планктона в цветение.

6 июля 2016 года в Атлантическом океане у побережья Нью-Джерси произошло необычное цветение фитопланктона. Это цветение получило питательные вещества в результате процесса, известного как «апвеллинг». Сильные постоянные ветры, дующие с материка и на восток, уносят поверхностные воды от побережья. Это принесло холодные, богатые питательными веществами воды вверх по континентальному склону, чтобы заменить воды, которые выдували в море. Результатом стало прибрежное цветение фитопланктона. Подобное цветение происходит периодически вдоль побережья Атлантического океана летом. Это спутниковое изображение НАСА было подготовлено Джеффом Шмальцем. 6

Это спутниковое изображение показывает цветение фитопланктона в море Росса, Антарктида. Каждую весну, когда солнце поднимается достаточно высоко в небе южного полушария, солнечная энергия попадает в море Росса, чтобы вызвать взрыв фитопланктона. Это время, когда все живущее вокруг моря Росса начинает ежегодный праздник. Криль питается фитопланктоном, рыба питается крилем, пингвины питаются рыбой, а косатки питаются пингвинами. Пищевая цепь взрывается со своей базы. Это спутниковое изображение НАСА было подготовлено Норманом Курингом. 6

На этом спутниковом снимке видно молочно-белое цветение фитопланктона на Английском канале у юго-западной оконечности Англии. Этот шлейф был получен на снимке Landsat 24 июля 1999 года. Он примечателен своим молочно-бирюзовым цветом, который является результатом солнечного света, отражающегося от миллиардов кокколитофорных (Emiliania huxleyi) чешуек, состоящих из белого карбоната кальция. Это изображение Landsat было подготовлено Стивом Грумом из Плимутской морской лаборатории. 8

Это спутниковое изображение показывает цветение фитопланктона в Баренцевом море у побережья северной Норвегии и северо-западной части России 14 августа 2011 года. Каждой весной цветение планктона простирается на сотни миль через эти береговые линии. Цветение вызвано весенним стоком ручья, но что более важно, 24-часовыми периодами солнечного света, которые происходят каждую весну. Изменения цвета в шлейфе вызваны различной глубиной воды (кокколитофоры в шлейфе могут жить на глубине до 50 метров ниже поверхности) и различными концентрациями фитопланктона. Картины в шлейфе вызваны изменением ветра и текущего действия. В этой части Северного Ледовитого океана цветение диатомей обычно достигает максимума в мае, а цветение кокколитофора - в июне. Это изображение НАСА было подготовлено Джеффом Шмальцем. 9


Смотреть видео: Светящийся пляж на Мальдивах - Интересные факты