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El fitoplancton está formado por organismos fotosintéticos capaces de producir la energía que necesitan a partir de la luz del sol y los nutrientes del agua. Son por tanto los productores primarios del mar, una parte fundamental del ciclo del carbono del planeta y una fuente importante del oxígeno atmosférico. Entre los grupos que lo componen están las cianobacterias, las diatomeas y los dinoflagelados. Algunas especies de estos grupos, cuando se dan las condiciones adecuadas, son capaces de multiplicarse exponencialmente y tener un aumento explosivo de su abundancia que recibe el nombre de floración o bloom. Aunque estas floraciones se producen de forma natural y periódica, cuando el número de células en el agua es muy grande pueden llegar a tener graves efectos negativos en el medio acuático al causar situaciones de anoxia o por la producción de toxinas capaces de matar moluscos, crustáceos, y de causar problemas intestinales y neurológicos en el hombre.
El aumento en la concentración de nutrientes en el agua causa cambios en la composición del fitoplancton y en la frecuencia, intensidad y duración de las floraciones, por lo que es utilizado como indicador de eutrofización.
El zooplancton es el otro gran grupo que forma parte del plancton, son organismos heterótrofos que obtienen la energía que necesitan consumiendo otros organismos o detritos. Es un grupo taxonómicamente muy diverso, en el que están representados prácticamente todos los Filos de invertebrados. Se puede dividir entre aquellos que desarrollan todo su ciclo de vida como parte del plancton o holoplancton, y los que sólo pasan parte de su ciclo vital en él o meroplancton.
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