Language
Country/Area
No result found
Sự khác biệt giữa vùng có hàm lượng dinh dưỡng thấp và vùng có hàm lượng dinh dưỡng cao là gì? Chuỗi thức ăn của chúng hoạt động như thế nào?
Trong hệ sinh thái biển, sự khác biệt giữa hệ sinh thái ít chất dinh dưỡng, ít diệp lục (LNLC) và hệ sinh thái nhiều chất dinh dưỡng, ít diệp lục (HNLC) ảnh hưởng đến hoạt động của chuỗi thức ăn trong toàn bộ hệ sinh thái. Bài viết này sẽ khám phá đặc điểm của các khu vực này, cơ chế hoạt động của chuỗi thức ăn và tác động của những hiện tượng này đến chu trình carbon toàn cầu.
Khu vực có hàm lượng dinh dưỡng thấp là những vùng nước có hàm lượng các chất dinh dưỡng quan trọng như nitơ, phốt pho hoặc sắt thấp, dẫn đến năng suất sơ cấp thấp, biểu hiện ở nồng độ clo thấp. Những khu vực này tồn tại ở 75% diện tích đại dương trên thế giới.
Đặc điểm của vùng đất nghèo dinh dưỡng
Các khu vực có hàm lượng dinh dưỡng thấp thường được gọi là khu vực nghèo dinh dưỡng, nơi mà sản lượng chính bị hạn chế bởi sự sẵn có của các chất dinh dưỡng. Chúng chủ yếu được tìm thấy ở các dòng hải lưu cận nhiệt đới, nhưng cũng có thể xuất hiện ở Biển Địa Trung Hải hoặc một số hồ nội địa. Những khu vực này có tương đối ít nguồn dinh dưỡng so với các khu vực ven biển, chủ yếu là do chất dinh dưỡng chảy tràn từ đất liền và ảnh hưởng của sự lưu thông đại dương.
Thành phần của chuỗi thức ăn
Ở những vùng có ít chất dinh dưỡng này, sinh vật sản xuất chủ yếu là thực vật phù du nhỏ. Các thực vật phù du này hấp thụ hiệu quả các chất dinh dưỡng hạn chế và tạo thành cơ sở của chuỗi thức ăn. Sản xuất chính của thực vật phù du tạo thành nguồn thức ăn cho các sinh vật khác trong nước, chẳng hạn như động vật phù du nhỏ. Những động vật phù du nhỏ này lại trở thành thức ăn cho cá lớn hơn và các loài ăn thịt khác.
Sản xuất chính là quá trình chuyển đổi carbon dioxide và các nguyên tố khác thành hợp chất hữu cơ, chủ yếu dựa vào quá trình quang hợp của thực vật phù du. Khoảng một nửa lượng cố định carbon của Trái Đất đến từ quá trình này.
Đặc điểm của vùng có nhiều chất dinh dưỡng
Ngược lại, các khu vực có hàm lượng dinh dưỡng cao thường được định nghĩa là khu vực HNLC, nơi mức độ dinh dưỡng cao nhưng sản lượng chính và nồng độ diệp lục vẫn còn thấp. Hiện tượng này thường do thiếu các chất dinh dưỡng vi lượng (như sắt), làm hạn chế sự phát triển của thực vật phù du ngay cả khi có đủ các chất dinh dưỡng đa lượng.
Hiệu quả của chuỗi thức ăn
Ở những khu vực có nhiều chất dinh dưỡng, đa dạng sinh học cao hơn do sản lượng sơ cấp cao hơn, cùng với nguồn cung cấp chất dinh dưỡng đầy đủ. Cấu trúc chuỗi thức ăn ở những khu vực này tương đối vững chắc và có thể hỗ trợ sự thịnh vượng của nhiều loại nghề cá và sinh vật biển khác. Đồng thời, trạng thái dinh dưỡng thấp thúc đẩy chu trình dinh dưỡng giữa các loài thực vật phù du. Mặc dù tổng sản lượng của nó nhỏ, nhưng hiệu quả chung của nó không thể bị đánh giá thấp do hệ sinh thái tương đối khép kín.
Ở những vùng đất nghèo dinh dưỡng, năng suất chính đến từ việc sử dụng hiệu quả các nguồn tài nguyên và đặc biệt ở những vùng này, các mạch vi khuẩn đóng vai trò quan trọng trong việc tuần hoàn và chuyển đổi các chất dinh dưỡng vô cơ thành chất hữu cơ.
Những thách thức và triển vọng trong tương lai
Khi tác động của biến đổi khí hậu ngày càng gia tăng, mô hình cung cấp chất dinh dưỡng toàn cầu như nitơ và phốt pho sẽ thay đổi, điều này có thể khiến ranh giới giữa các khu vực có hàm lượng dinh dưỡng thấp và cao trở nên không rõ ràng. Cộng đồng khoa học đang theo dõi chặt chẽ những thay đổi này vì chúng sẽ ảnh hưởng đến chu trình carbon toàn cầu và sức khỏe của toàn bộ hệ sinh thái.
Cho đến nay, mặc dù năng suất sơ cấp thấp hơn ở các khu vực dinh dưỡng thấp, chúng vẫn chiếm 40% năng suất đại dương toàn cầu do sự hiện diện rộng rãi của chúng. Do đó, chúng ta phải đặt câu hỏi: Các hệ sinh thái mong manh này sẽ thích ứng như thế nào với những thách thức về môi trường đang thay đổi theo các kịch bản khí hậu trong tương lai?
