플랑티보어

Planktivore
플랑크톤을 먹는 쥐가오리

플랑티보어는 동물성 플랑크톤과 식물성 플랑크톤을 [1][2]포함한 플랑크톤 음식을 먹는 수생 생물이다.플랑크티식성 유기체는 현재와 지난 10억 년 동안 지구상에서 가장 작고 큰 다세포 동물들 중 일부를 포함하고 있다; 돌묵상어와 요각류는 [3]플랑크톤을 먹고 사는 거대하고 미세한 유기체의 두 가지 예일 뿐이다.플랑티보리는 수생과 해양 시스템의 [4][5]영양 계단식 조절에 기여하는 하향식 조절의 중요한 메커니즘이 될 수 있다.플랭크토픽이 먹이를 [6][4][7]잡기 위해 사용하는 먹이 전략과 행동은 매우 다양합니다.어떤 플랑크톤은 조수와 조류를 이용하여 강 하구와 연안 [8]수역 사이를 이동하며, 다른 수생 플랑크톤은 다양한 플랑크톤 집단이 존재하는 호수나 저수지에 서식하거나 물기둥에서 먹이를 찾아 수직으로 [9][5][10][11]이동한다.플랑크티보어 개체군은 포식압력을 통해 [12]플랑크톤 종의 풍부함과 군집 구성에 영향을 미칠 수 있으며, 플랑크티보어 이동은 해저 서식지와 원양 [13]서식지 사이의 영양소 이동을 촉진합니다.

플랑크토픽은 1차 생산자와 먹이 사슬의 나머지 부분을 연결하는 해양과 담수 시스템의 중요한 연결 고리입니다.기후 변화가 전 세계 해양에 부정적인 영향을 미치기 때문에, 플랭크토픽은 종종 먹이 그물과 먹이 [14]이용 가능성의 변화를 통해 직접적인 영향을 받는다.게다가, 해로운 해조류 꽃은 많은 플랑크톤 동물들에게 부정적인 영향을 미칠 수 있고 식물성 플랑크톤에서 플랑크톤으로 그리고 [15]먹이사슬을 따라 해로운 독소를 옮길 수 있습니다.어업에서의 관광과 상업적 사용을 통해 인간을 위한 중요한 수입원으로서,[16][17][7][18] 플랑크토픽으로 알려진 이 다양한 동물들을 보호하기 위한 많은 보존 노력이 세계적으로 진행되고 있다.

시리즈의 일부
플랑크톤
Phytoplankton
영양 모드
크기별
분류법별
서식지별
기타 타입
꽃
관련 토픽

분류학적 분류에 걸친 플랑크톤과 플랑크톤

식물성 플랑크톤: 먹이

플랑크톤은 조류를 거슬러 활발하게 헤엄칠 수 없는 모든 종류의 유기체로 정의되며,[19] 따라서 바다의 조수와 조류의 물리적 힘에 의해 운반된다.식물성 플랑크톤은 해양 먹이 거미줄의 가장 낮은 영양 수준을 형성하고, 따라서 수십만 종의 플랑크톤 [20]동물에게 음식과 에너지를 제공하기 위해 빛 에너지와 물질을 포획합니다.식물성 플랑크톤은 가볍고 풍부한 영양소를 필요로 하기 때문에 빛 광선이 [19]물을 통과할 수 있는 지표수에서 주로 발견됩니다.식물성 플랑크톤을 유지하는 영양소에는 질산염, 인산염, 규산염, 칼슘, 철분 같은 미량 영양소가 포함된다. 그러나 모든 식물성 플랑크톤이 확인된 모든 영양소를 필요로 하는 것은 아니며, 따라서 영양소 가용성의 차이가 식물성 플랑크톤 종 [21][20]조성에 영향을 미친다.이 종류의 현미경 광합성 유기체는 규조류, 콕콜리소포체, 원생동물, 시아노박테리아, 디노플라겔레이트, 그리고 다른 현미경 [20]조류를 포함한다.식물성 플랑크톤은 세포 속의 색소를 통해 광합성을 한다; 식물성 플랑크톤은 [22][19]종에 따라 푸코산틴, 클로로필 c, 알록산틴, 카로티노이드와 같은 다른 부속 광합성 색소뿐만 아니라 엽록소를 사용할 수 있다.빛과 영양소에 대한 그들의 환경적 요구 때문에, 식물성 플랑크톤은 대륙 가장자리, 적도, 고위도, 그리고 영양소가 풍부한 [20]지역 근처에서 가장 흔하게 발견됩니다.그것들은 또한 탄소를 해양 깊이로 운반하는 생물학적 펌프의 기초를 형성합니다.

주플랑크톤: 포식자와 먹이

동물성 플랑크톤 ("동물"[23]을 뜻하는 "zoo")은 일반적으로 [24]음식을 위해 다른 유기체의 소비자이다.동물성 플랑크톤은 식물성 플랑크톤이나 다른 동물성 플랑크톤을 섭취할 수 있으며 플랑크톤 중 가장 작은 부류의 [18]동물이다.그것들은 대부분의 해양 원양 환경에서 흔하며, 1차 생산자에서 나머지 해양 [25]식품 거미줄로 에너지를 전달하는 먹이 사슬의 중요한 단계로 작용합니다.어떤 동물성 플랑크톤은 평생 플랑크톤을 유지하며 사는 반면, 다른 것들은 결국 물살을 거슬러 헤엄칠 정도로 충분히 커진다.예를 들어, 물고기는 플랑크톤 유충으로 태어나지만, 일단 그들이 수영을 할 수 있을 만큼 충분히 크면, 그들은 더 이상 [26]플랑크톤으로 여겨지지 않는다.많은 분류학적 그룹(예: 물고기, 크릴, 산호 등)은 삶의 [26]어느 시점에 동물성 플랑크톤이다.예를 들어, 굴은 플랑크톤 유충으로 시작합니다; 굴이 동물성 플랑크톤으로 여겨지는 이 단계에서 그들은 식물성 플랑크톤을 소비합니다.굴이 성숙해지면, 굴은 식물성 [27]플랑크톤을 계속 섭취한다.가시가 많은 물벼룩은 판자식성 [28]무척추동물의 또 다른 예이다.

동물성 플랑크톤의 가장 큰 군집들 중 일부는 동부 베링해와 같은 높은 위도 시스템에 존재한다; 조밀한 동물성 플랑크톤의 풍부함은 캘리포니아 해류와 멕시코 [25]만에도 존재한다.동물성 플랑크톤은 플랑크톤의 흔한 먹잇감이다; 그들은 상대적으로 수명이 짧기 때문에 환경 변화에 매우 빠르게 반응하고, 그래서 과학자들은 더 큰 해양 먹이 거미줄과 환경에서 무슨 [25]일이 일어나고 있는지 이해하기 위해 그들의 역학을 추적할 수 있다.더 큰 동물성 플랑크톤 군집에서 특정 동물성 플랑크톤의 상대적 비율은 또한 [29]유의할 수 있는 환경 변화(예: 부영양화)를 나타낼 수 있다.예를 들어, 오대호에서 로티퍼의 양이 증가하는 것은 비정상적으로 높은 영양소 수준(부영양화)[30]과 관련이 있습니다.

척추동물: 포식자와 먹이

Photograph of 4 crabeater seals lying on an iceberg.
빙산 위에서 휴식을 취하고 있는 게잡이 바다표범 무리.이 피니피드는 플랑크티식물로 주로 크릴새우를 주식으로 한다.

많은 물고기들은 그들의 생활 주기의 전부 또는 일부 동안 플랑크티식성이고, 이 플랑크티식성 물고기들은 인간 산업과 바닷새나 어류 [31]같은 환경에서 다른 유기체의 먹잇감으로 중요하다.플랭크토픽은 열대 생태계의 큰 구성 요소이다; 인도-오스트레일리아 군도에서, 한 연구는 연구된 격자 세포에서 350개의 플랭크토픽 어종을 확인했고 이 지역의 모든 어종의 27%가 플랭크토픽 [32]어종이라는 것을 발견했다.이 세계적인 연구는 산호초 서식지가 전세계적으로 불균형적인 양의 판자식성 [32]물고기를 가지고 있다는 것을 발견했습니다.다른 서식지에서, 판자식성 물고기의 예로는 분홍색 연어, 샌들, 정어리,[31][33][34] 은빛 복어와 같은 많은 종류의 연어가 있습니다.고대 시스템에서 티타니크티스는 현대의 돌묵상어, 고래, 거상어와 비슷한 생활 방식을 가진 초기의 거대한 척추동물 원양 플랑크티보어였고, 그들 모두 플랑크티보어입니다.[3]

바다 새들은 또한 플랭크토픽일 수 있다; 최소 오크렛, 볏 오크렛, 폭풍 페트렐, 고대 오크렛,[16][34] 지골, 그리고 많은 펭귄들은 모두 조류 플랭크토픽의 예이다.플랑크티식성 바닷새는 생태계의 상태를 나타내는 지표가 될 수 있는데, 그 이유는 그 역동성이 기후 [35]변화의 결과처럼 많은 영양 수준에 영향을 미치는 과정을 반영하기 때문이다.대게잡이물범(로보돈 카시노파거스)과 같은 바다표범뿐만 아니라 청고래와 청고래도 플랭크 [17][36]식성이에요.청고래는 최근에 이전에 알려진 것보다 훨씬 더 많은 양의 플랑크톤을 소비하는 것으로 밝혀졌는데, 이것은 해양 생물 지구 화학적 [17]순환의 중요한 요소이다.

공급 전략

개복치는 플랑티보리와 다른 음식 자원을 번갈아 섭취할 수 있어 통성 플랑티포식동물이 된다.개복치의 주요 소비량은 젤리이다.

앞서 언급했듯이, 몇몇 플랑크톤 군집은 잘 연구되고 환경 변화에 매우 빠르게 반응합니다; 특이한 플랑크톤 역학을 이해하면 플랑크톤 식충종과 더 큰 해양 먹이 [37][29]사슬에 대한 잠재적 결과를 설명할 수 있습니다.

잘 연구된 플랑크티보어의 한 종은 전어(도로소마 세페디아넘)로,[38][31] 전어의 일생 동안 다양한 형태의 플랑크톤에 대한 왕성한 식욕을 가지고 있다.플랑크토픽은 플랑크톤만을 먹고 살 수 있다는 뜻의 필수 플랑크토픽이거나 플랑크톤을 먹을 수 있을 때 다른 종류의 음식도 먹는 통성 플랑크토픽일 수 있습니다.전어의 경우, 그들은 애벌레와 유충이 매우 작은 입 크기 때문에 유충과 어린 시절에는 의무적인 플랑크톤 동물이다.[12] 애벌레 전어는 작은 동물성 플랑크톤이 서식지에 적당량 존재할 때 가장 성공적이다.그들이 자라면서, 전어는 잡식동물이 되어 식물성 플랑크톤, 동물성 플랑크톤, 그리고 더 큰 영양가 있는 찌꺼기 조각들을 소비합니다.다 자란 전어는 부족해질 때까지 많은 양의 동물성 플랑크톤을 소비한 후 대신 유기성 파편을 섭취하기 시작합니다.애벌레 물고기와 청어는 의무 플랑크톤과 다른 먹이 공급원(즉, 통칭 플랑크톤 동물)을 번갈아 가며 사는 반면, 유충 어류와 청어는 잘 연구된 다른 플랑크톤 동물이다.통성 플랑크토픽은 더 기회주의적인 경향이 있고 많은 종류의 식량원이 [7]있는 생태계에서 사는 경향이 있다.의무 플랑크토픽은 먹이 선택의 폭이 적다; 그들은 일반적으로 생산성이 높은 융기 [7]지역과 같이 지배적인 플랑크톤을 가진 해양 원양 생태계에 제한된다.

플랑크톤 섭취 메커니즘

A photograph of a red-necked phalarope, a small duck-like bird, sitting on the surface of water.
붉은목 팔라로프, 판자식성 새.이 새들은 수면 장력을 이용하여 물기둥에서 플랑크톤을 잡아먹는다.

플랑크토픽은 의무적이든 조건적이든 다양한 방법으로 먹이를 얻는다.미립자 공급자는 플랑크톤을 식별하여 [7]물기둥에서 추적함으로써 플랑크톤 품목을 선택적으로 섭취한다.필터 피더는 다량의 물을 내부에서 다양한 메커니즘으로 처리하여 식품을 대량으로 걸러내거나 통과 시 음식 입자를 제거한다."Tow-net" 필터 피더는 물을 여과하기 위해 입을 벌린 상태로 빠르게 헤엄치는 반면, "펌핑" 필터 피더는 펌핑 동작을 통해 물을 빨아들입니다.카리스마 있는 플라밍고는 부리의 특수한 홈을 따라 물을 퍼내고 플랑크톤이 [39]회수되면 다시 물을 퍼내기 위해 근육질의 혀를 사용하는 펌프 필터 공급 장치입니다.다른 필터 공급 과정에서, 산호처럼 정지해 있는 동물들은 물기둥에서 플랑크톤 입자를 잡고 입자로 [40]옮기기 위해 촉수를 사용합니다.물기둥에서 플랑크톤을 제거하기 위한 수많은 흥미로운 적응이 있다.지렁이들은 먹이의 입자를 삼키기 위해 표면 장력 공급을 이용한다.이 새들은 부리에 매달린 물방울 속에 있는 플랑크톤의 개별 입자를 포획합니다.그리고 나서 그들은 먹이를 담는 물방울의 표면적을 늘리기 위해 부리를 빠르게 여는 것으로 시작하는 일련의 행동을 사용합니다.물방울을 뻗는 동작은 궁극적으로 물과 먹이를 목구멍 뒤쪽으로 밀어내어 섭취할 [37]수 있게 한다.이 새들은 또한 물 표면에서 빙빙 돌며 먹이를 [37]부리로 더 가까이 끌어당기는 소용돌이를 만듭니다.

어떤 종들은 활발하게 플랑크톤을 사냥한다: 위에서 언급했듯이, 깊은 바다와 같은 특정한 서식지에서, 플랑크톤 돌묵상어는 [11]물기둥 위아래로 먹이 움직임을 추적한다.또 다른 플랑크톤 식충종인 메가쿠스마 펠라지오스는 플랑크톤 [41]먹이의 물기둥 움직임을 반영하는 비슷한 먹이 전략을 채택하고 있다.능동적인 사냥과 비슷하게, 요각류처럼, 몇몇 동물성 플랑크톤은 물기둥에서 먹이를 기다리다가 빠르게 공격하고 소비한다는 [42]것을 의미한다.어떤 물고기들은 일생 동안 먹이 전략을 바꾼다; 대서양 맹장어(Brevoortia tyranus)는 초기 단계의 필수 여과기이지만, 미립자 [7]공급기로 성숙한다.북방멸치(Engraulis mordax)와 같은 물고기들은 먹이감이나 [7]환경 조건에 따라 먹이 행동을 바꿀 수 있다.어떤 물고기들은 또한 플랑크톤의 접촉률을 향상시키고 동시에 [7]포식으로부터 자신을 보호하기 위해 먹이를 줄 때 함께 무리를 짓기도 한다.어떤 물고기들은 플랑크톤 [6]먹이 포획을 돕는 내부 여과 구조인 아가미 긁힘을 가지고 있다.아가미 긁힘의 양은 플랑크톤과 플랑크톤의 일반적인 크기를 나타낼 수 있으며 아가미 긁힘 구조와 소비 플랑크톤 [6]유형 간의 상관관계를 보여준다.

플랑크톤의 영양가

Microscopy image of a copepod on a black background.
요각류.이 동물성 플랑크톤은 물고기와 같은 많은 플랑크톤 동물들에게 좋은 지질 공급원입니다.

플랑크톤은 매우 다양한 화학조성을 가지고 있는데, 이것은 먹이 [43]공급원으로서의 영양의 질에 영향을 미친다.과학자들은 아직도 플랑크톤의 종류에 따라 영양의 질이 어떻게 달라지는지를 이해하고 있다. 예를 들어 규조류의 영양의 질은 논란의 여지가 있는 [43]주제이다.플랑크톤 내의 탄소에 대한 인과 질소의 비율은 플랑크톤의 영양 품질을 결정합니다.이 두 가지 원소에 비해 유기체에 더 많은 탄소가 있으면 플랑크톤의 [43]영양가치가 떨어집니다.또한, 다불포화 지방산이 더 많은 플랑크톤은 전형적으로 에너지 밀도가 [43][44]더 높습니다.

플랑크톤의 영양적 가치는 때때로 플랑크톤 식충종의 영양적 필요성에 달려있다.어류의 경우 플랑크톤의 영양가는 도코사헥사엔산, 긴사슬 다불포화지방산, 아라키돈산 및 에이코사펜타엔산에 의존하며 고농도의 화학성분은 높은 [44]영양가로 이어진다.그러나 플랑크톤 먹이의 지질은 유충 물고기에게 필요한 유일한 화학물질이 아니다; 말잔 외 [45]연구진은 지질 농도로 인해 성장 개선이 이루어지기 전에 인과 같은 다른 영양소가 필요하다는 것을 발견했다.또한, 유충 [45]어류의 먹잇감 풍부함보다 먹잇감의 영양가가 더 중요하다는 것이 실험적으로 증명되었다.기후 변화와 함께 플랑크톤은 영양의 질이 떨어질 수 있다.Lau 등은 기후 변화로 [44]인해 호수의 온난화와 무기 영양소 고갈이 플랑크톤 군집의 영양가치를 감소시킨다는 것을 발견했다.

생태계에 걸친 플랑티보리

고대 시스템

플랑크톤을 여과 먹이로 하는 거대 상어(Megachasma pelagios)의 이빨이 있는 머리가 선명하게 보인다.

플랑티보리는 현재와 [3]과거 지구상에서 가장 큰 유기체들 사이에서 흔한 먹이 전략이다.파키코미드와 같은 거대한 중생대 생물들은 최근 플랭크토식물로 [3]확인되었습니다; 이 그룹의 어떤 개체들은 길이가 [3]9피트 이상에 달합니다.과학자들은 또한 최근 백악기 [46]때 필터를 먹던 플랑티보이스마 상어로 추정되는 가짜 거대 상어의 화석화된 유골을 발견했다.이 새로운 발견은 수렴 진화의 한 예로서 플랑티보리를 조명했고, 여기서 다른 혈통들은 비슷한 식생활의 [46]틈새를 채우기 위해 진화했다.다시 말해,[46] 가짜 거대 상어와 그 플랭크토리는 위에서 언급된 거대 상어, 고래 상어, 돌묵상어와 같은 오늘날의 상어 플랭크토식 동물들의 조상들과 별개로 진화했다.

북극계

Illustrative depiction of the pink salmon in color.
북극 생태계의 중요한 요소인 플랑크티픽 핑크 연어.

북극은 많은 종류의 플랑크티픽 종을 포함하는 생산적인 생태계를 지원합니다.플랑크티픽 핑크 연어는 북극과 베링 해협에서 흔히 볼 수 있으며 아북극의 [36]식물성 플랑크톤과 동물성 플랑크톤 역학을 구조화하는 데 상당한 통제력을 발휘하는 것으로 알려져 있다.사냥감의 종류 변화도 관찰되었다: 북부 북극 지역에서는 연어가 일반적으로 어획성(다른 물고기를 잡아먹는 것)인 반면, 남부 북극과 베링 해협에서는 플랭크 [36]식성이었다.말로투스 빌로수스인 카플린은 북극의 대부분 지역에 분포하며 플랑크톤 개체군의 플랑크톤 [41]식생활의 결과로서 동물성 플랑크톤 개체군을 상당히 통제할 수 있다.다른 종류의 플랑크톤을 선호하지 않을 때 카플린은 또한 그들의 알에서 식인 풍습을 보이는 것으로 알려져 있다; 혹은, 이러한 행동은 산란 증가가 소비를 [41]위해 환경에서 더 많은 알을 낳기 때문일 수 있다.북극 대구는 또한 중요한 동물성 플랑크톤 소비자로 지역 [36]내 동물성 플랑크톤 집계를 따르는 것으로 보인다.포크꼬리폭풍견과 많은 종류의 오크렛과 같은 플랭크트식성 조류도 [36]북극에서 매우 흔하다.작은 오크는 북극의 가장 흔한 플랑티보이스 종이다; 육지에서 번식할 때, 그들의 플랑티보리는 해양과 육지 영양소 [47]매장량 사이에 중요한 관계를 형성한다.바다에서는 작은 오크들이 해양에서 유래한 영양분을 가진 플랑크톤을 섭취한 후 번식 [47]과정에서 영양분이 풍부한 폐기물을 육지에 퇴적시키기 때문에 이러한 연관성이 형성된다.

온대 및 아북극계

담수호 시스템에서 플랑티보리는 궁극적으로 식물 플랑크톤 생산에 영향을 [5]미칠 수 있는 영양 캐스케이드의 중요한 매개체가 될 수 있습니다.이러한 시스템에서 물고기는 식물성 플랑크톤을 [5]조절하는 동물성 플랑크톤을 먹이로 하여 식물성 플랑크톤 생산성을 촉진할 수 있습니다.이것은 하향식 영양 조절의 한 예입니다. 물고기와 같은 영양이 높은 유기체가 식물성 플랑크톤과 [48]같은 영양이 낮은 유기체의 풍부함을 조절합니다.판자식 생물을 통한 1차 생산에 대한 이러한 제어는 미국 중서부 호수 [5]시스템의 기능에 중요할 수 있다.물고기는 종종 가장 큰 충격을 주는 동물성 플랑크톤 포식자이며, 세 개의 가스토스테우스 아클레아투스가 동물성 [45]플랑크톤을 많이 잡아먹는 뉴펀들랜드에서 볼 수 있다.온대 호수에서는 잉어과와 센타르키아과 물고기 과가 플랑티보어 [45]군집 사이에 흔히 나타난다.플랭크토픽은 특정 호수 시스템의 유기체에 상당한 경쟁 압력을 가할 수 있습니다; 예를 들어, 아이다호 호수에서 도입된 플랭크토픽 무척추동물 새우 마이시스 레일타는 육지로 둘러싸인 플랭크토픽 연어 [5]코카네와 경쟁합니다.영양 순환에서 연어의 중요성 때문에, 온대 호수 체계에서 물고기들의 손실은 광범위한 생태학적 결과를 초래할 수 있습니다; 이 예에서, 그러한 손실은 마이시스 [5]잔해에 의한 플랑크톤에 대한 억제되지 않은 포식으로 이어질 수 있습니다.플랑티보리는 또한 인간이 만든 저수지에서 중요할 수 있다.깊고 차가운 자연 호수와는 대조적으로, 저수지는 따뜻하고 얕으며, 인간이 만든 시스템이 서로 다른 생태계 [12]역학을 가지고 있습니다.전어는 이전에 언급했던 필수 플랑티보어이며, 많은 저수지 시스템에서 [12]가장 흔한 물고기이다.

깊은 바다와 같은 아북극의 특정 서식지에서, 판자식 돌묵상어는 깊은 [11]물속에서 물기둥 위아래로 먹이의 움직임을 추적합니다.거대 상어와 같은 다른 종들은 플랑크톤 [49]먹이의 물기둥에서의 움직임을 반영하는 비슷한 먹이 전략을 채택합니다.아북극 호수에서는 흰물고기의 특정 형태(Coregonus lavretus)가 플랭크 식성이며, 원양 흰물고기는 주로 동물성 플랭크톤을 먹이로 하므로 같은 [50]종의 다른 비플랭크 식성 형태보다 먹이를 더 많이 먹기 위한 아가미 갈퀴가 있다.

호수 시스템의 영양 제한

1차 제한 영양소는 질소와 인 사이를 이동한다. 즉, 먹이 거미줄 구조의 변화로 인해 수생 [14][51]생태계의 1차 및 2차 생산이 제한된다.이러한 영양소의 생물학적 가용성은 플랑크톤 [51]종의 바이오매스와 생산성의 변화를 일으킨다.플랭크 식성 어종의 N:P 배설의 차이로 인해 소비자 주도의 영양소 순환은 영양소 [12][14]가용성의 변화를 초래한다.플랑크톤을 먹음으로써, 플랑크톤을 먹는 물고기는 [14][52]먹이로부터 인을 방출함으로써 영양소의 재활용 속도를 높일 수 있다.플랑크티식성 어류는 [52]배설을 통해 바이오 가용 인의 농도를 증가시킴으로써 시아노박테리아를 영양 제한으로부터 방출할 수 있다.플랑크티식성 물고기의 존재는 퇴적물을 교란시켜 식물성 플랑크톤이 생물적으로 이용할 수 있는 영양소의 양을 증가시키고 식물성 플랑크톤 영양소 [52]수요를 더욱 뒷받침한다.

전지구적 규모의 플랑티보어 효과

영양 조절

플랑티보리는 하향식 영양 조절을 통해 플랑크톤 종의 성장, 풍부함, 그리고 군집 구성에 중요한 역할을 할 수 있습니다.예를 들어, 호수 시스템의 작은 종에 비해 큰 동물성 플랑크톤이 경쟁적으로 우수하기 때문에 먹이 가용성과 방목 [53]효율이 증가하여 플랑크티식성 물고기가 없을 때 몸집이 크다.또는 플랑크식성 물고기의 존재는 포식자를 통해 동물성 플랑크톤 개체수의 감소를 초래하고, 먹이 가용성을 제한하고 크기 선택적 포식자에 영향을 줌으로써 군집 구성을 더 작은 동물성 플랑크톤으로 전환한다(크기 선택적 [54][53]포식자에 대한 자세한 내용은 "사전" 페이지 참조).플랑크티식성 어류에 의한 포식은 동물성 플랑크톤에 의한 방목을 감소시키고, 그 후 식물성 플랑크톤 1차 생산과 [54]바이오매스를 증가시킨다.동물성 플랑크톤의 개체수와 성장률을 제한함으로써, 의무성 동물성 플랑크톤은 먹을 수 있는 음식이 부족하기 때문에 그 지역으로 이주할 가능성이 낮아진다.예를 들어, 저수지에 있는 전어의 존재는 다른 플랭크토식물의 [12]모집에 강한 영향을 미치는 것으로 관찰되었다.어류 포획과 영양소 제한으로 인한 사망률의 변화도 호수 [55]생태계에서 발견되었다.

피시보리는 플랑크톤의 군집 구성에 영향을 미침으로써 플랑크톤 종에 대해 비슷한 하향식 영향을 미칠 수 있다.판자식성 물고기의 개체수는 해양 포유류나 수생 조류와 같은 어식성 어종에 의한 포식에도 영향을 받을 수 있다.예를 들어, 가툰 호수에 사는 플랑크티식성 민어는 피콕 베이스(Cichla occellaris)[53]의 도입 이후 개체수가 급격히 감소했습니다.그러나 플랭크 식성 어종의 개체수가 감소하면 플랭크 식성 어종인 동물성 플랭크톤의 개체수가 증가하게 된다.호수 생태계에서, 몇몇 물고기들은 동물성 플랑크토픽으로 먼저 행동한 후 어류성 동물로 행동하며, 계단식 영양 [55]상호작용에 영향을 미치는 것이 관찰되었습니다.

해양 공동체에서 동물성 플랑크톤의 플랑크톤 압력(앞에서 언급한 하향식 제어)은 식물성 플랑크톤 [4]생산성에 큰 영향을 미친다.동물성 플랑크톤은 식물성 플랑크톤에 가장 큰 방목 압력을 가하기 때문에 식물성 플랑크톤 계절 역학을 제어할 수 있습니다. 또한 환경 조건에 따라 방목 전략을 수정하여 계절 변화를 초래할 [4]수 있습니다.예를 들어, 요각류는 외부 조건과 [4]먹이의 풍부함에 따라 먹이를 매복하는 것과 먹이를 포획하기 위해 물의 흐름을 이용하는 것 사이에서 전환할 수 있다.많은 식물 플랑크톤이 유사한 생태학적 틈새를 차지하고 있음에도 불구하고 식물 플랑크톤이 발휘하는 플랑크톤 압력은 식물 플랑크톤의 다양성을 설명할 수 있다(이 생태학적 난제에 대한 자세한 내용은 "플랑크톤의 패러독스"[4][56] 페이지 참조).

영양 조절의 한 가지 주목할 만한 예는 플랭크토식동물이 강어귀와 연안의 유충 게의 종 분포에 어떻게 영향을 미치는지를 보여주는 것이다.또한 판자식인 게 애벌레는 강어귀에서 부화하지만, 어떤 종은 포식자가 많지 않은 해안가를 따라 바다로 이동하기 시작합니다.이 게 유충들은 해저 유기체가 되어 더 이상 플랑크토픽이 [8]아닐 때 조수를 이용해 강 하구로 돌아옵니다.플랭크토픽은 강어귀에서 초기 삶을 사는 경향이 있다.이 어린 물고기들은 일년 중 따뜻한 계절에 걸쳐 이 지역에 서식하는 경향이 있다.1년 내내, 강어귀에서 플랑크톤의 위험은 다양하며, 위험은 8월부터 10월까지 가장 높으며, 12월부터 4월까지 가장 낮으며, 이는 플랑크톤이 여름에 가장 높다는 이론과 일치한다.플랑티보리의 위험은 이 시스템 [8]내의 플랑티보이의 수와 강하게 관련되어 있다.

영양소 수송

소비자들은 다양한 재활용 [55]비율을 통해 영양소의 비율을 변경함으로써 생태계의 1차 생산을 규제할 수 있다.영양소 수송은 해저 서식지와 원양 [13]서식지 사이에서 영양분을 재활용하고 운반하는 플랑크티식성 물고기의 영향을 많이 받습니다.해저식 어류에 의해 방출되는 영양소는 원양수의 총 영양소 함량을 증가시킬 수 있는데, 이는 운반되는 영양소가 [12]재활용되는 영양소와 근본적으로 다르기 때문입니다.또한 플랑크티식성 어류는 생물자동을 통해 퇴적물을 교란시킴으로써 영양소 수송과 총영양소 농도에 큰 영향을 미칠 수 있다.필터 공급 플랭크토식동물에 의한 근침전 생물 교반으로 영양소 순환이 증가하면 영양소 [12][13][57]농축을 통해 식물성 플랭크톤 개체 수를 증가시킬 수 있습니다.연어는 해양 환경에서 숙성하면서 해양 영양분을 축적하고 산란하기 위해 다시 원류로 운반합니다.그것들이 분해되면서,[58] 담수 흐름은 생태계 발전에 기여하는 영양소로 풍부해진다.

영양소와 플랑크톤의 물리적 이동은 해양 생태계 내의 공동체 구성과 먹이 그물 구조에 큰 영향을 미칠 수 있습니다.근해 지역에서 플랑크토식물과 어류식물은 해류의 변화에 매우 민감한 반면, 동물성 플랑크톤 개체군은 오염된 포식 [59]압력 수준을 유지할 수 없는 것으로 나타났다.

플랑크톤 성장에 대한 플랑크티보어 수정

몇몇 해양 시스템에서 플랑크토리는 식물성 플랑크톤 [60]꽃의 지속 시간과 범위를 조절하는 중요한 요소가 될 수 있다.식물성 플랑크톤 군집과 성장률의 변화는 존재하는 방목 압력의 양을 바꿀 수 있다. 방목 압력은 [60]물기둥의 물리적 요인에 의해 감소될 수도 있다.과학자 마이클 베렌펠트는 능동적인 혼합에 의해 물리적이고 화학적으로 동질적으로 만들어진 표면 근처의 수직 영역인 해양의 혼합층이 깊어지면 플랑크톤과 플랑크톤이 [60]서로 공간적으로 더 멀어지기 때문에 플랑크톤과 플랑크톤 사이의 방목 상호작용이 감소한다고 제안했다.따라서 이러한 공간적 거리는 식물성 플랑크톤의 꽃을 피우고 궁극적으로 플랑크토픽에 의한 방목 속도를 촉진한다; 물리적 변화와 방목 압력의 변화 모두 식물성 플랑크톤의 꽃이 어디에서 언제 피는지에 [60]큰 영향을 미친다.물기둥 내의 물리적 과정으로 인해 혼합층이 얕아지는 것은 반대로 플랑티보어의 [60]섭식을 강화한다.

유해 해조류 꽃피우기

미국 이리 호수의 유해 조류 꽃 위성 이미지입니다.물속의 녹색은 녹조인데, 우주에서 볼 수 있는 정도의 양이다.

해로운 해조류는 식물성 플랑크톤을 생성하는 독소의 번영이 있을 때 발생한다.물고기나 필터 피더와 같은 플랑크톤과 같은 플랑크톤은 그들의 식단의 대부분을 차지하기 때문에 이러한 식물성 플랑크톤을 섭취할 가능성이 높습니다.먹이사슬의 맨 아래쪽에 있는 이 플랭크토식동물들은 해로운 독소를 소비하기 때문에, 포식자들이 [61]이 물고기를 먹을 때, 그 독소들은 먹이 그물 위로 이동한다.여기에 제시된 영양 수준을 통해 일부 독소의 농도가 증가하는 것을 생물 축적이라고 하며, 이것은 비살상적인 행동 변화에서 대형 해양 동물의 주요 멸종까지 다양한 영향을 초래할 수 있습니다.인간의 건강에 대한 우려와 굴 채취의 용이성 때문에 조개류 모니터링 프로그램이 시행되고 있다.대서양청어(Clupea harengus)와 청어과(Clupea harengus)와 같은 식물성 플랑크톤을 직접 먹이로 하는 물고기도 있고, [62]해로운 조류를 소비하는 동물성 플랑크톤을 먹이로 하는 물고기도 있다.도모산은 유사 니츠키아라고 불리는 규조류에 의해 운반되는 독소이다.[63]2015년 미국 서해안에서 발생한 대형 HAB의 주범으로 그해 [64]둥게스게 어업에 큰 영향을 미쳤다.해로운 해조류가 꽃을 피울 때, 판자식성 물고기는 도미산 같은 독성 물질의 벡터 역할을 할 수 있다.이 판자식성 어류는 큰 물고기와 새들에게 먹히는데, 그 후에 독소를 섭취하는 것은 그 [15]종들에게 해를 끼칠 수 있다.이 동물들은 해로운 해조류가 피는 동안 판자식성 물고기를 섭취하고 유산, 발작, 구토를 할 수 있으며 때로는 [63]죽을 수도 있다.또한 [65]NOAA에 따르면 해양 포유류의 사망률은 때때로 해로운 조류 번식에 기인한다.

크릴은 그들의 시스템에서 높은 수준의 도메이산을 보일 수 있는 플랑크티보이의 또 다른 예입니다; 이 큰 플랑크톤은 혹등고래와 청고래에 의해 소비됩니다.크릴새우는 꽃이 피었을 때 그들의 몸속에 그렇게 높은 수준의 도모산이 있을 수 있기 때문에, 그 농도는 고래에게 빠르게 전달되어 도모산 또한 그들의 몸속에 고농도를 갖게 한다.[66]이 도모산이 고래에게 부정적인 영향을 미쳤다는 증거는 없지만, 도모산 농도가 충분히 높으면 다른 해양 [66]포유동물과 비슷하게 영향을 받을 수 있다.

기후변화의 역할

기후변화는 고래와 같은 가장 큰 플랑크톤부터 가장 작은 플랑크톤까지 모든 것에 영향을 미치는 세계적인 현상이다.기후 변화는 날씨 패턴에 영향을 미치고, 계절적 이상을 일으키고, 해수면 온도를 바꾸고, 해류를 바꾸고, 식물 플랑크톤의 영양소 가용성에 영향을 줄 수 있으며, 일부 시스템에서는 HAB를 자극할 수도 있다.

북극과 남극

북극 해양 식품 거미줄에 있는 구성 유기체의 도식입니다.여기에 보이는 플랑크토픽은 청고래, 물고기, 게, 그리고 다른 플랑크톤을 포함한다.

북극은 짧은 겨울과 더운 여름으로 인해 영구 동토층이 줄어들고 빠르게 녹는 만년설이 염도 수준을 [67]낮추면서 큰 타격을 입었다.높은 해양2 CO 수준, 온도, 낮은 염도의 결합은 식물성 플랑크톤 군집과 규조 [49]다양성의 변화를 일으키고 있다.살라시오시라 스펜서플랑크톤은 고온과 [49]염도가 혼합된 상태에서 식물성 플랑크톤을 일으키는 일반적인 HAB인 단독 원통형 클로스테리움 또는 유사 니츠키아로 대체되었다.이와 같은 지역사회의 변화는 영양수준을 통해 큰 영향을 끼친다.주요 생산자 공동체의 변화는 새로운 식품이 다른 식혜를 제공할 수 있기 때문에 소비자 공동체의 변화를 야기할 수 있다.북극에는 영구적인 얼음이 적고 여름 얼음도 적기 때문에, 몇몇 플랑크토식동물 종들은 이미 이 새로운 탁 트인 바다로 북상하고 있다.대서양 코드와 범고래가 이러한 새로운 영토에서 기록되고 있는 반면, 북극 대구와 같은 플랑크토픽은 해빙 [68]아래 그리고 주변에서 서식지와 먹이 장소를 잃고 있다.마찬가지로 북극조류인 최소오클렛은 사라져가는 해빙 아래 사는 동물성 플랑크톤에 의존하며, 베링 해 [69]유역에서 이용 가능한 동물성 플랑크톤의 양이 감소함에 따라 생식 적합성과 영양 스트레스에 극적인 영향을 미치고 있다.

먹이사슬의 이동의 또 다른 대표적인 예로서, Moore et al. (2018)는 해저 지배형 생태계에서 보다 원양 지배형 생태계의 먹이 공급 [70]구조로의 변화를 발견했다.개빙 기간이 길어지면서, 해빙의 손실 때문에 추크치 해는 지난 30년 [70]동안 변화를 겪었다.기온의 상승과 해빙의 손실은 원양어류의 증가와 해저 [70]바이오매스의 감소를 촉진하기 위해 결합되었다.이러한 변화는 어획성 바닷새 [71]대신 판자식성 바닷새로의 이동을 부추겼다.

명태 물고기는 어린 시절 요각류에 의존하는 판자식 물고기이다.진동 제어 가설에 따르면, 온난화 기후로 인한 조기 얼음 후퇴는 요각류와 진딧물(플랑크톤 종)의 늦은 꽃을 피운다.늦게 꽃을 피우면 더 적은 양의 지질과 풍부한 요각류가 생성되고, 더 적은 양의 영양소가 풍부한 요각류가 생성됩니다.늙은 명태는 겨울 굶주림에 직면하게 되고, 어린 명태(1세 미만)에게 육식을 야기하며, 개체수와 [72]체력을 감소시킨다.

북극과 유사하게 남극의 해빙은 빠르게 녹고 영구 얼음은 점점 줄어들고 있다.이 빙해는 담수 투입과 해양 성층에 변화를 일으켜 결과적으로 1차 [73]생산자에 대한 영양소 공급에 영향을 미친다.해빙이 후퇴함에 따라, 얼음 바닥에서 조류가 자랄 수 있는 귀중한 표면적이 줄어들게 된다.이러한 조류 부족은 크릴(부분 플랑크톤 종)이 음식을 덜 섭취하는 것을 억제하고, 결과적으로 크릴, 오징어, 명태, 그리고 다른 육식 동물성 플랑크톤과 같은 남극의 1차 소비자들의 적합성에 영향을 미칩니다.

아북극

아북극은 특히 알래스카와 같이 잘 연구된 곳에서 비슷한 생태계 변화를 목격했다.따뜻한 물은 동물성 플랑크톤 공동체를 증가시키는 데 도움을 주었고 생태계 역학의 변화를 일으키고 있다(Green 2017).태평양 둔치나 검은다리키티웨이크와 같은 어획성 바닷새에서 고대 오클레스와 짧은꼬리새와 [74]같은 판자식 바닷새로 큰 변화가 있었다.카리스마 넘치는 혹등고래, 지느러미, 그리고 밍크고래와 같은 해양 플랑크톤은 [75]크릴새우의 증가와 같은 동물성 플랑크톤의 증가로 이득을 보고 있다.이 큰 고래들이 북쪽 바다로 이주하는 데 더 많은 시간을 소비하면서, 그들은 이전에는 북극 플랑크토식동물에 의해서만 사용되던 자원을 차지하고 있고, 먹이 가용성의 잠재적 변화를 만들어 내고 있습니다.

열대 지방

열대 및 적도 해양 지역은 주로 산호초 군집이나 광활한 외양으로 특징지어진다.산호초는 기후 변화, 특히 해양 온난화와 산성화의 증상에 가장 민감한 생태계 중 하나이다.해양 산성화는 해양의 CO 수치를 증가시키고2 동물성 플랑크톤 군집에 큰 영향을 미친다.Smith et al. (2016)[76]는 CO2 수치가2 증가하면 지방산 [77]조성에 부정적인 영향이 없기 때문에 열대 생태계에서 동물성 플랑크톤 바이오매스는 감소하지만 동물성 플랑크톤 품질은 감소하지 않는다는 것을 발견했다.이것은 플랑크토픽이 영양가 있는 동물성 플랑크톤을 덜 받는 것이 아니라 [77]생존에 필요한 것보다 더 적은 동물성 플랑크톤을 경험하고 있다는 것을 의미한다.

열대지방에서 가장 중요한 플랑크토픽 중 하나는 산호 그 자체이다.비록 그들 삶의 일부분을 플랑크톤 유기체로 보내지만, 확립된 산호는 광합성 동물원에 의해 생성된 에너지를 보충하기 위해 주변 환경으로부터 플랑크톤을 포획하기 위해 촉수를 사용할 수 있는 앉아 있는 유기체이다.기후 변화는 산호초에 큰 영향을 미쳐 온난화가 산호 표백과 전염병의 증가를 야기하고, 해수면 상승이 더 많은 침전을 야기하여 산호를 질식시키고, 더 강하고 더 빈번한 폭풍우가 파괴와 구조 파괴를 야기하고, 육지 유출의 증가가 더 많은 영양소를 시스템에 가져왔습니다.물을 탁하게 하여 광합성을 위한 빛의 가용성을 감소시키는 녹조, 유충의 분산과 플랑크톤 먹이 가용성의 차이를 야기하는 변화, 마지막으로 구조적 건전성과 [78]성장률을 감소시키는 해양 pH의 변화를 야기한다.

또한 열대 지방에는 해양 시스템 내에서 중요한 생태학적 역할을 하는 판자식성 물고기들이 너무 많다.산호처럼, 판자식성 암초 물고기는 이러한 변화하는 시스템에 의해 직접적인 영향을 받고 이러한 부정적인 영향들은 바다를 [77]통해 먹이 그물을 방해합니다.플랑크톤 커뮤니티의 사양과 가용성이 변화함에 따라 1차 소비자는 에너지 예산에 맞추는데 어려움을 겪고 있습니다.이러한 식량 부족은 생식능력과 전체 1차 소비자 인구에 영향을 미쳐 영양가가 높은 소비자들에게 식량 부족을 야기할 수 있다.

기후 변화가 열대 산호초 생태계에 미치는 위협을 시각적으로 표현합니다.

플랑크토픽이 산업에 미치는 영향

미국 프린스 윌리엄 사운드에서 센(그물의 일종)을 사용하여 연어를 낚는 어선 이미지.

세계 수산업은 전 세계 수십억 명의 사람들에게 식량과 생계를 제공하는 수십억 달러의 국제 산업이다.가장 중요한 어업으로는 연어, 명태, 고등어, 차, 대구, 광어, 송어가 있다.2021년 알래스카 연어, 대구, 광어, 광어 어획철에 따른 보너스 이전 총 수익은 2억4800만 달러에 달했다.플랑크티픽 어류만으로도 중요하고 큰 경제 산업을 창출할 수 있다.2017년 알래스카 명태는 34억 파운드가 어획되어 총 4억 1300만 [79]달러의 가치가 있는 미국 최대의 상업 어장이었다.

낚시 외에도 판자식 해양동물은 관광 경제도 견인한다.관광객들은 하와이의 혹등고래, 알래스카의 밍크고래, 오레곤의 회색고래, 남아메리카의 고래상어와 같은 카리스마 넘치는 거대 동물군을 보기 위해 전 세계를 여행한다.만타레이는 또한 다이빙과 스노클 관광을 추진하여 전 세계 23개 이상의 국가에서 연간 7천 3백만 달러 이상의 직접 수익을 올립니다.&&[80] 만타레이 관광의 주요 참가국은 일본, 인도네시아, 몰디브, 모잠비크, 태국, 호주, 멕시코, 미국, 미크로네시아 연방, 팔라우입니다.[80]

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