Begrijpen hoe voedingsstoffen hun weg vinden naar het basisvoedselweb in de oceaan is van cruciaal belang voor het begrijpen van de onderlinge verbondenheid en het functioneren van mariene ecosystemen. Onderzoekers bestuderen actief verschillende voedingsbronnen en de processen die deze transporteren naar de organismen die de basis vormen van de voedselketen. Hier zijn enkele belangrijke aspecten van dit onderzoek:

1. Voedingsbronnen:

- Rivierinput:Rivieren transporteren een aanzienlijke hoeveelheid voedingsstoffen van het land naar de kustwateren. Onderzoekers bestuderen hoe factoren zoals de kenmerken van stroomgebieden, landgebruik en seizoensvariaties de hoeveelheid en samenstelling van deze voedingsstoffen beïnvloeden.

- Opwelling:opwellingen aan de kust brengen voedselrijk diep water naar de oppervlakte. Onderzoekers onderzoeken de fysieke processen en omgevingsomstandigheden die de opwelling veroorzaken en de impact ervan op de beschikbaarheid van voedingsstoffen.

- Stofafzetting:Door de wind geblazen stof uit woestijnen en andere dorre gebieden kan essentiële voedingsstoffen zoals ijzer en fosfor naar de oceaan transporteren. Onderzoekers onderzoeken de bronnen, routes en ecologische implicaties van stofafzetting.

- Biologische stikstofbinding:Bepaalde micro-organismen hebben het vermogen om atmosferische stikstof om te zetten in vormen die bruikbaar zijn voor planten. Onderzoekers bestuderen de diversiteit, verspreiding en activiteit van deze stikstofbindende organismen en hun bijdrage aan de kringloop van voedingsstoffen.

- Recycling binnen het voedselweb:Voedingsstoffen worden ook gerecycled binnen het mariene voedselweb via processen zoals ontbinding en uitscheiding. Onderzoekers onderzoeken de rol van verschillende organismen bij het recyclen van voedingsstoffen en de snelheid waarmee deze processen plaatsvinden.

2. Transportprocessen:

- Oceaanstromingen:Onderzoekers gebruiken fysische oceanografische technieken om te begrijpen hoe oceaanstromingen voedingsstoffen transporteren en de verspreiding ervan in mariene omgevingen beïnvloeden.

- Mengen en diffusie:Kleinschalige mengprocessen, zoals turbulente menging en diffusie, spelen een cruciale rol bij de verdeling van voedingsstoffen in de waterkolom. Onderzoekers bestuderen deze processen met behulp van in situ metingen, modellering en teledetectietechnieken.

- Biologisch transport:Mariene organismen kunnen via hun bewegingen en gedrag actief voedingsstoffen transporteren. Onderzoekers onderzoeken de rol van trekkende soorten, zoöplankton en andere organismen in het transport van voedingsstoffen.

3. Dynamiek van het voedselweb:

- Fytoplanktongroei:Fytoplankton zijn microscopisch kleine algen die de basis vormen van het mariene voedselweb. Onderzoekers bestuderen hoe de beschikbaarheid van voedingsstoffen, de lichtomstandigheden en de begrazingsdruk de groei en productiviteit van fytoplankton beïnvloeden.

- Begrazing door zoöplankton:Zoöplankton voedt zich met fytoplankton en speelt een cruciale rol in de kringloop van voedingsstoffen. Onderzoekers onderzoeken het voedingsgedrag, de selectiviteit en de overvloed van verschillende zoöplanktonsoorten en hun impact op fytoplanktonpopulaties.

- Trofische interacties:Onderzoekers onderzoeken de interacties tussen verschillende trofische niveaus, waaronder fytoplankton, zoöplankton, vissen en hogere roofdieren, om te begrijpen hoe de stroom van voedingsstoffen de structuur en dynamiek van mariene voedselwebben beïnvloedt.

4. Ecosysteemmodellering:

- Onderzoekers ontwikkelen wiskundige modellen om de nutriëntencyclus en de energiestroom binnen mariene ecosystemen te simuleren. Deze modellen helpen bij het begrijpen van de complexe interacties tussen voedingsbronnen, transportprocessen en de dynamiek van het voedselweb.

- Modellen kunnen worden gebruikt om de effecten van veranderingen in het milieu, zoals klimaatvariabiliteit, eutrofiëring of visserijdruk, op de beschikbaarheid van voedingsstoffen en de productiviteit van ecosystemen te voorspellen.

Door de bronnen, transportprocessen en interacties binnen het mariene voedselweb te bestuderen, willen onderzoekers de mechanismen ontrafelen die de vruchtbaarheid van de zee in stand houden en de gezondheid en veerkracht van mariene ecosystemen garanderen.