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플랑크톤(plankton )

수중생물 중에서 운동능력이 전혀 없거나 매우 약해 물에 떠돌며 생활하는 생물 군. 부유(浮遊)생물이라고도 하는 것은 그리스어의「방랑당하는 자」라는 뜻의 말에서 유래한다.


플랑크톤 이외의 생물군도 그 대부분은 번식의 한 시기를 플랑크톤으로 지내는데, 이것을 유생(幼生)플랑크톤이라고 한다.


〔분류〕분류학적으로는 식물플랑크톤과 동물플랑크톤으로 구별한다.


전자는 체내에 클로로필 등의 색소를 갖고 광합성에 의해 독립영양을 영위하고, 후자는 다른 생물이나 그 파편을 포식(捕食)하는 종속(從屬)영양을 영위한다.


계통적으로는 어란(魚卵)과 치어(稚魚)에서 원생동물에 이르기까지 거의 모든 동식물군이 포함되는데, 그 중에서도 식물에서는 규조류 · 남조류 · 녹조류 · 편모조류 동물에서는 요각류(橈脚類 ; 甲殼類), 모악류(毛顆類 ; 화살벌레 등), 살파류 등이 종생 플랑크톤이다.


플랑크톤의 크기는 수μ에서 수mm인 것이 대부분이지만, 해파리류와 같이 1m를 넘는 것도 있으며, 크기에 따라 거대 · 대형 · 소형 · 미소 · 극미소 플랑크톤이라고 한다.


최근에는 전자현미경의 보급에 따라 미소한 플랑크톤의 종류는 더욱 증가되고 있다.


〔부유 적응〕플랑크톤은 일반적으로 극히 소형이며, 상대적으로 표면적이 클 뿐만 아니라 섬모(纖毛) · 편모 · 자모(刺毛) · 돌기 등이 발달해 물의 저항을 크게 하는 형태적 특징을 갖춰 수중에서의 부유적응이 두드러지며, 체내에 유구(油球)나 가스를 가진 것도 있다.


유생플랑크톤은 어미와 전혀 다른 형태를 보이며 부유생활에 적응하고 있다.


플랑크톤이 죽으면, 유해는 분해되거나 작은 덩어리가 되어 조용히 해저로 침잠하는데, 이 현상을 머린 스노(marine snow)라 한다.


〔분포〕플랑크톤은 모든 수역(水域)에 산다.


서식하는 곳에 따라 해양플랑크톤 · 기수(汽水)플랑크톤 · 담수(淡水)플랑크톤, 또 해양 중에서도 연안 · 난바다 · 외양(外樣)플랑크톤, 담수에서는 호수 · 하천(河川)플랑크톤이라 불린다.


또한 표층 · 중층 · 심층 · 난수성(暖水性) · 냉수성(冷水性)플랑크톤으로도 구분한다.


플랑크톤은 흐름에 몸을 맡기고 있기 때문에, 그 종류가 언제 어디서 증식하는가를 미리 파악함으로써 수괴(水塊)의 이동과 혼합, 흐름의 변화를 알 수 있는 단서가 되며, 연안과 담수에서는 플랑크톤의 종류와 양의 변화에 따라 물의 오염상태와 적조(赤潮)의 발생을 감시한다.


이와 같은 조사에 많이 쓰이는 종(種)을 지표종(指標種)이라고 한다.


식물플랑크톤은 햇빛이 유효하게 도달하는 표층(有光層)에 분포하며, 외양에서도 200m보다 깊은 곳에는 거의 볼 수 없으나, 동물플랑크톤은 심해까지 분포하며, 낮에는 중층에, 밤에는 표층에 일주기(日周期)의 수직이동을 하는 것이 많이 알려져 있다.


갑각류인 요각류 · 크릴류 등에는 집단으로 수백m에 이르는 수직이동을 하는 것이 있고, 음향탐지기와 어군탐지기에 기록된 것을 의저층(擬底層)이라고 한다.


플랑크톤의 분포를 결정하는 것은 수온 · 염분 · 물의 흐름 · 밝기 · 수심 등의 물리적 조건 외에, 영양염류(營養鹽類) · 먹이의 양 · 포식자(浦食者)의 양 등을 들 수 있고, 종류에 따라 각각 다르다.


양적으로는 육수(陸水)가 유입하는 연안역과 수괴(水塊)의 경계, 냉수역 등 물의 용승(湧昇)이 일어나기 쉬운 곳에 많으며, 외양이나 열대에는 적다.


그 주요 원인은 식물플랑크톤의 증식에 필요한 인 · 질소 · 규소 등 영양 염류의 양이며, 어장형성(漁場形成)의 중요한 원인이 되기도 한다.


플랑크톤도 다른 생물군과 마찬가지로 한대(寒帶)에서는 종류는 적으나 개체 수가 많으며, 열대(熱帶)에서는 종류는 많으나 양이 적다.


〔계절과 증식〕식물플랑크톤의 큰 증식기는 온대에서는 봄과 가을 2번, 한대에서는 초여름에 1번 볼 수 있다.


겨울에는 일광(日光)부족, 저온, 심한 대류혼합(對流混合) 때문에 식물플랑크톤의 증식이 억제되지만, 이 혼합으로 인해 무광층(無光層)에서 유광층(有光層)으로 영양염류 보급이 이루어지고 봄에 일사(日射) 증가 및 대류의 정지와 함께 대증식이 일어난다.


여름에는 표층에 밀도성층(密度成層)이 발달함과 동시에 유기물은 무광층으로 침강하고, 유광층에서는 영양염류의 부족으로 식물은 감소하지만, 가을에 대류혼합의 재개와 함께 온대에서 중규모(中規模) 증식이 일어난다.


동물플랑크톤은 식물의 증식기에 조금 뒤져 증가한다.


유생플랑크톤을 비롯해 봄 · 여름에 걸쳐 증가하는 종이 많지만, 가을에 증식하는 것도 있다.


일반적으로 증식기에는 소형개체를 많이 볼 수 있으며, 또 계절에 따라 현저히 형태가 다른 종도 알려져 있다.


〔생활과의 관련〕곤쟁이 · 벚새우 · 정어리의 치어(稚魚) 등은 직접 식용되는 것이지만, 모든 수산물의 기초생산자로서의 구실이 더 중요하다.


식물플랑크톤에 의해 만들어진 유기물은 동물플랑크톤에 이어지고, 다시 대형 생물에 이용되는 수중의 먹이사슬을 형성한다.


플랑크톤의 풍흉(豊凶)은 유용 어종(魚種)의 치어 생존률에 크게 영향을 주며, 또 정어리 · 전갱이 · 청어 등 플랑크톤 식성어(食性魚)의 어황(漁況)과 직결된다.


근년의 양식업(養殖業) 발전은 그 종묘(種苗)가 되는 치어의 양성에 필요한 먹이 플랑크톤의 대량 배양기술 발달에 힘입은 바 크다.


플랑크톤의 대번식으로 해양의 물빛이 변해버리는 상태를 「적조(赤潮)」라고 한다.


이 현상은 그 해역의 수중 용존(溶存)산소를 플랑크톤이 대량으로 소비하기 때문에 어패류(魚貝類)를 사멸시키게 되며, 수산업에 큰 해를 입힌다.


적조는 만(灣) 안쪽이나 호수의 영양염류가 많은 장소에서 규조 · 남조류와 편모조류 등의 플랑크톤에 의해, 주로 여름에 물의 움직임이 적을 때 발생한다.


호수 · 양어지(養魚池 )등의 담수역에서의 이와 같은 현상을 「물꽃(water bloom)」이라고 한다.


이 때 물빛은 청색 · 홍갈색이나 황갈색을 띠는데, 이런 경우의 플랑크톤은 편모조류 · 클로렐라(청색), 꼬마새우 · 규조류(홍갈색) 등이다.


〔채집과 연구〕채집에는 플랑크톤네트를 사용하는 방법과 채수법(採水法)이 있다.


미소한 프랑크톤은 양동이 · 채수기 등에 의해 일정량의 물을 길어, 방치침전(放置沈澱), 원심분리(遠心分離)에 의해 농축해서 채집한다.


채집물은 보통 10% 정도의 포르말린으로 고정보존(固定保存)한 후 광학현미경, 주사형(走査型) · 투과형(透過型) 전자현미경 등에 의해 종류의 동정(同定) · 계수(計數) · 형태의 연구를 한다.


식물플랑크톤량을 측정하는 한 가지 방법으로, 식물색소량, 특히 클로로필 a를 형광분석에 의해 정량(定量)할 수 있으며, 보통 아세톤 추출방법이 이용된다.


플랑크톤의 배양에 의해 섭이(攝餌) · 성장 · 번식 · 대사 등의 생리연구가 이루어지는데, 식물플랑크톤에 의한 광합성량을 측정하기 위하여는, 정량병(定量甁)에 배양해 산소량의 변화를 측정하는 방법과 탄소동위원소의 섭취량을 측정하는 방법이 있다.


이러한 플랑크톤의 정량적인 연구는 수중에서의 생태계 해명의 기초가 되며, 특히 수산자원의 과학적 관리를 위해 반드시 필요하다.







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