Poznać dynamikę oceanicznej sieci troficznej
Plankton to mikroskopijne morskie rośliny (fitoplankton) lub zwierzęta (zooplankton) stanowiące istotną część pelagicznych sieci troficznych. Znajdujący się na końcu łańcucha pokarmowego fitoplankton składa się z podstawowych producentów, przekształcających światło słoneczne w węglowodany. Ponieważ zooplankton żywi się fitoplanktonem, a sam zjadany jest przez większe organizmy, w tym ryby, odgrywa on istotną rolę w spajaniu sieci troficznych. W ramach finansowanego przez UE projektu "Isotopes of zooplankton to measure climate and human impacts on pelagic food webs" (ISOZOO) zbadano warunki środowiskowe wpływające na strukturę sieci troficznych obejmujących fitoplankton i zooplankton. Aby dokonać symulacji skutków zmniejszenia się ilości składników odżywczych w oceanach w przyszłości, uczeni pobrali próbki i opisali struktury sieci troficznych w różnych rodzajach wód oceanicznych, od bogatych, po ubogie w substancje odżywcze. Wykorzystując dane z Morza Śródziemnego, południowego Pacyfiku, północnego Pacyfiku i południowego Atlantyku, naukowcy ustalili, że łańcuchy pokarmowe są dłuższe w regionach ubogich w składniki odżywcze niż w regionach bogatych w takie składniki. Ponieważ każdy etap łańcucha pokarmowego oznacza stratę pewnej ilości energii, długość łańcucha ma bardzo istotny wpływ na drapieżniki znajdujące się na jego szczycie. W warunkach powszechnej dostępności składników odżywczych, w których żyją duże, wysoce produktywne gatunki fitoplanktonu, potrzebne są niższe poziomy troficzne, czego efektem jest zmniejszona biomasa zwierzęca i rybna. Natomiast w regionach ubogich w substancje odżywcze produkcja podstawowa prowadzona przez mniejszy fitoplankton prowadzi do wydłużenia łańcucha pokarmowego, strat energetycznych na każdym jego etapie oraz zwiększenia biomasy drapieżników na górze łańcucha pokarmowego. Uczestnicy projektu ISOZOO wykorzystają informacje o zależnościach między zooplanktonem i fitoplanktonem, aby opracować wskaźnik sieci troficznej zooplanktonu umożliwiający monitorowanie zmian warunków panujących w oceanie pod wpływem klimatu. Uczeni mają nadzieję, że w przyszłości dane te zostaną włączone do modeli ekosystemów i pomogą w usprawnieniu zarządzania oceanicznymi sieciami troficznymi w kontekście przewidywanych zmian dotyczących zawartości substancji odżywczych w oceanach.
