La crescita e la successione stagionale della biomassa del fitoplancton sono influenzate da vari fattori di carattere chimico, fisico e biologico, tra i quali principalmente:
La penetrazione dellaluce alle varie profondità è uno dei fattori più importanti che influiscono sulla distribuzione delle varie specie lungo la colonna d'acqua.
Entro certi limiti l'aumento ditemperatura favorisce i processimetabolici, quindi ad una maggioretemperatura corrisponde generalmente una maggiore produzione dibiomassa fitoplanctonica. Latemperatura influisce anche su altri fattori importanti per il fitoplancton, quali ad esempio la solubilità dell'ossigeno ed i movimenti delle masse d'acqua, ai quali ilplancton è per definizione vincolato.
La disponibilità di nutrienti (azoto e fosforo, e in misura minore oligoelementi quali ilferro) è legata alla loro immissione dall'esterno del corpo d'acqua ed alla loro mobilitazione dal fondo, dove avviene la degradazione della sostanza organica e dove quindi essi tendono ad accumularsi.Nel caso di unlago la mobilitazione di nutrienti dal fondo è legata alle fasi di piena circolazione (vediproprietà termiche dei laghi) che avvengono, per un tipico lago dizona temperata, in primavera ed in autunno.
Le interazioni fra le diverse specie dell'ecosistema acquatico, qualicompetizione,predazione,parassitismo, hanno una notevole influenza sul fitoplancton, in particolare sulla successione stagionale delle specie che lo compongono.
La combinazione di questi fattori porta all'aumento di biomassa del fitoplancton, nota come "fioritura" (bloom in inglese).
Nella fascia intertropicale ad esempio, dove l'intensità luminosa non subisce variazioni stagionali rilevanti, la dinamica del fitoplancton dipende principalmente dalla frequenza con cui i nutrienti possono raggiungere gli strati superiori dell'oceano, un processo indotto dalla presenza di forti venti che permettono alle acque più profonde e fredde di emergere in superficie (upwelling). Queste nuove masse di acqua arricchita in nutrienti stimolano la crescita e riproduzione dei produttori primari. La grande biomassa del fitoplancton e la presenza di acqua superficiale più fredda, permettono di identificare le zone di upwelling, rilevabili dalla più bassa temperatura superficiale dell'acqua e dall'alta concentrazione diclorofilla.[2][3]. A differenza delle acque tropicali, la acque polari e temperate hanno invece buoni livelli di sostanze nutritive e la loro fioritura dipende soprattutto dall'aumento dell'irradiazione solare
Le diverse specie che compongono il fitoplancton possono essere suddivise secondo il loro ruolo all'interno dellarete trofica in:
specie edibili, ovvero quelle facilmente utilizzabili dallozooplancton erbivoro per via delle dimensioni ridotte e dell'assenza di strutture particolari di resistenza allapredazione. Si tratta principalmente dicriptoficee ecrisoficee.
specie non edibili, ovvero quelle non utilizzabili dallozooplancton erbivoro, a causa delle dimensioni, dell'aggregazione in colonie ecc. Tra queste si trovano alcunecloroficee coloniali (Es.Volvox) edinoflagellati (Es.Ceratium).
specie resistenti, ovvero che resistono alla digestione e vengono espulse ancora vitali.
Un altro tipo di classificazione funzionale riguarda le risposte che le varie specie hanno, in un ecosistema lacustre, nei confronti della variazione stagionale dei fattori di crescita (intensità luminosa, disponibilità di nutrienti, ecc.). Si possono così distinguere:
Specie C, dette "invasive", che dominano quando sono abbondanti sia luce che nutrienti (tipicamente in primavera). Si tratta di specie a ciclo vitale breve.
Specie S, dette "acquisitive" che dominano quando l'illuminazione è buona, ma gran parte dei nutrienti è stata consumata (tipicamente in estate). Sono generalmente caratterizzate da grosse dimensioni, dotate di strutture che consentono piccoli spostamenti lungo la colonna d'acqua per rimanere nellazona eufotica. Ad esempio grossecloroficee.
Specie R, dette "acclimatanti", che dominano quando sono abbondanti i nutrienti, ma comincia a scarseggiare la luce (tipicamente in autunno). Sono generalmente caratterizzate da un elevato contenuto di clorofilla per cellula e da una notevole capacità (per essere planctoniche) di rimanere nellazona eufotica.
Poiché i pigmenti contenuti nel fitoplancton assorbono energia nelle regioni blu e rosse dello spettro emettendo luce verde, la misura dellaradianza della superficie d'acqua a specifiche lunghezze d'onda può essere considerata un indice della concentrazione di quest'ultimo nelle zone meno profonde di oceani e mari.
^Anderson DM, Prell WL. (1993).A 300 KYR record of upwelling off Oman during the late quaternary: evidence of the Asian southwest monsoon. Paleoceanography, 8(2): 193-208.
^Sarhan T, Lafuente JG, Vargas M, Vargas JM, Plaza F. (1999).Upwelling mechanisms in the northwestern Alboran Sea. Journal of Marine Systems, 23: 317-331.
