A pikoplankton a plankton egy része , amely 0,2 és 2 mikron közötti méretű sejtekből áll, amelyek egyaránt lehetnek prokarióta és eukarióta fototrófok és heterotrófok. Mind az édesvízi, mind a tengeri ökoszisztémákban elterjedt a plankton mikrobiális közösségei között. Fontos szerepet játszik a fitoplankton közösségek teljes biomasszájának jelentős részének kialakításában.
A planktonokat fiziológiai, taxonómiai vagy méretbeli jellemzők alapján osztályozhatjuk. A plankton általános osztályozása a következőket tartalmazza:
Van egy egyszerűbb séma, amely logaritmikus méretskála alapján osztályozza a planktonokat:
A pikoplanktonnak saját felosztása van, például prokarióta és eukarióta fototrófok és heterotrófok, amelyek az egész világon elterjedtek különböző típusú tavakban és trópusi államokban. Az autotróf pikoplankton és a heterotróf pikoplankton megkülönböztetése érdekében az autotrófok fotoszintetikus pigmentekkel és autofluoreszcenciát mutathatnak, ami lehetővé teszi epifluoreszcens mikroszkóppal történő megszámlálását. Így váltak először ismertté a legkisebb eukarióták [1] . Általánosságban elmondható, hogy a pikoplankton fontos szerepet játszik az oligotróf tavakban, mert nagyon hatékonyan képesek oldott szerves anyagot (DOM) előállítani, majd újrahasznosítani olyan körülmények között, amikor a többi fitoplankton versenyét megzavarják olyan tényezők, mint a tápanyagkorlátozás és a ragadozók. A pikoplankton felelős az oligotróf ciklusok legnagyobb termelékenységéért, és különbözik a nanoplanktontól és a mikroplanktontól [2] . Mivel kicsik, nagyobb a felület/térfogat arányuk, ami lehetővé teszi számukra, hogy hiányos tápanyagokhoz jussanak ezekben az ökoszisztémákban. Ezenkívül egyes fajok mixotrófok is lehetnek .
A pikoplankton jelentős mértékben hozzájárul a biomasszához és az elsődleges termeléshez mind a tengeri , mind az édesvízi tavi ökoszisztémákban. Az óceánban a pikoplankton koncentrációja 10 5 -10 7 sejt/ml óceánvíz [3] . Az oligotróf tengeri ökoszisztémákban naponta és évente az algák pikoplanktonjai a teljes széntermelés 90 százalékáért felelősek [4] . A pikoplankton teljes széntermelése az oligotróf édesvízi rendszerekben szintén magas, a teljes éves széntermelés 70 százalékát teszi ki. A tengeri pikoplankton a biomassza- és széntermelés nagyobb százalékát teszi ki az oligotróf zónákban, például a nyílt óceánban, mint a tápanyagban gazdag tengerparti területeken [5] . Biomassza és szén százalékos aránya az eufotikus zónában a mélység növekedésével is növekszik . Ez a fotopigmentek használatának és a kék-zöld fény használatának hatékonyságának köszönhető ezekben a mélységekben. A pikoplankton népsűrűsége egész évben nem ingadozik, kivéve néhány kisebb tavat, ahol a biomasszája a tóvíz hőmérsékletének emelkedésével nő.
A pikoplankton fontos szerepet játszik ezeknek a rendszereknek a mikrobiális hurkában is , segítve a magasabb trofikus szintek energiaellátását . Különböző számú élőlényben legelnek, mint pl. flagellates , csillós , forgólábúak és copepods . A flagellátok a fő ragadozójuk, mivel képesek a pikoplankton felé úszni, hogy elfogyassza őket.
A pikoplanktonok fontos szerepet játszanak a tápanyag-ciklusban minden nagyobb óceánban, ahol a legnagyobb mennyiségben fordulnak elő . Számos olyan tulajdonsággal rendelkezik, amelyek lehetővé teszik számára, hogy túléljen ezekben az oligotróf (tápanyagszegény) és gyenge régiókban, például többféle nitrogénforrás használata, beleértve a nitrátot, az ammóniumot és a karbamidot . A kis méret és a nagy felület biztosítja a tápanyagok hatékony felszívódását, a beeső fény elnyelését és a szervezet növekedését [7] . A kis méret minimális anyagcsere fenntartást is biztosít [8] .
A pikoplankton, különösen a fototróf pikoplankton jelentős szerepet játszik a nyílt óceáni környezetben a széntermelésben, nagymértékben hozzájárulva a globális széntermeléshez . Az elsődleges termelékenység mind az oligotróf, mind a mély óceáni zónákhoz hozzájárul. A nyílt óceáni régiókban a pikoplankton uralja a biomasszát [9] .
A pikoplankton a vízi mikrobiális táplálékháló alapját is képezi, és a mikrobahurok energiaforrása . A tengeri táplálékhálózat minden trofikus szintje a pikoplankton szén-termelésétől és a pikoplankton mennyiségének növekedésétől vagy elvesztésétől függ a környezetben, különösen oligotróf körülmények között. A pikoplankton tengeri ragadozói közé tartoznak a heterotróf flagellátok és csillók . A protozoonok a pikoplankton domináns ragadozói. A pikoplankton gyakran elveszik olyan folyamatok következtében, mint a legeltetés, a parazitizmus és a víruslízis .
Az elmúlt 10-15 év során a tengerkutatók fokozatosan kezdték megérteni a plankton legkisebb egységeinek jelentőségét és szerepüket a vízi táplálékhálózatban, valamint a szerves és szervetlen tápanyagok újrahasznosításában. Ezért mára nagyon fontossá vált a pikoplankton közösségek biomassza és méretbeli eloszlásának pontos mérésének képessége. A pikoplankton azonosítására és megszámlálására két általánosan használt módszer a fluoreszcens mikroszkóp és a vizuális számlálás. Mindkét módszer azonban elavult időigényes és pontatlan volta miatt. Ennek eredményeként a közelmúltban új, gyorsabb és pontosabb módszerek jelentek meg, köztük az áramlási citometria és a képanalízissel kiegészített fluoreszcens mikroszkópia. Mindkét módszer hatékony a nanoplankton és az autofluoreszcens fototróf pikoplankton mérésében. A pikoplankton nagyon kis mérettartományának mérése azonban gyakran nehéz, ezért ma már töltéscsatolt eszközöket (CCD-ket) és videokamerákat használnak a kis pikoplanktonok mérésére, bár a lassú letapogatású CCD-kamera hatékonyabban képes észlelni és méretezni az apró részecskéket, mint pl. baktériumok, fluorokrómmal megfestve.