Dynamique bactérienne en Manche orientale : relation avec les poussées de Phaeocystis globosa

Bacterial dynamics in the Eastern English Channel : relations with Phaeocystis globosa blooms

• Auteur / Autrice : Dominique Lamy
• Direction : Jean-Michel Brylinski, Luis Felipe Artigas Pereira
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Océanologie biologique
• Date : Soutenance en 2006
• Etablissement(s) : Littoral
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire Ecosystèmes Littoraux et côtiers (Wimereux, Pas-de-Calais)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Poussées phytoplanctoniques

Variabilité

Bacteries -- Croissance

Écologie des eaux

Manche (mer)

Eau -- Bactériologie

Mots clés libres

Phaeocystis Globosa

Bactérioplancton

Activités exo-enzymatiques

Production bactérienne hétérotrophe

Résumé

Ce travail porte sur la dynamique bactérienne en Manche orientale, depuis une approche écosystémique à l'application d'outils microbiens spécifiques. Il permet de mieux comprendre le rôle des bactéries, jusqu'alors peu étudiées en Manche orientale, dans les flux de matière et d'énergie, particulièrement en période de floraison printanière. Le premier objectif consistait à déterminer la réponse du bactérioplancton à la variabilité spatio-temporelle du milieu, à l'échelle (i) de l'écosystème au cours de deux années consécutives (2003/2004), (ii) saisonnière sur le site de Wimereux et (iii) journalière au cours de suivis Lagrangiens de masse d'eau. L'étude montre que les années 2003 et 2004 ont été très différentes en termes de fonctionnement trophique du réseau microbien. Par ailleurs, la diversité des paramètres de contrôle de la dynamique bactérienne (température, disponibilité en matières organiques, prédation) conditionne son caractère saisonnier. Sur un cycle journalier, l'application de deux méthodes de mesure de la production a permis une analyse plus précise des conditions de croissance bactérienne. Afin d'évaluer le rôle trophique du bactérioplancton, particulièrement lors des blooms de Phaeocystis globosa, les fractions cellulaires viables et actives du pool bactérien, responsables de l'activité mesurée, ont été estimées. Les abondances de ces cellules augmentent en réponse aux matières organiques accumulées pendant et après le bloom phytoplanctonique. Des mesures d'activité exo-enzymatique montrent une dégradation bactérienne significative des matières issues du bloom, et soulignent l'existence d'une étroite relation '' trophique '' entre bactéries et P. Globosa.

Bacterial dynamics (total, viable and active abundances, biomass and cell production, exo-enzymatic activities) was estimated in the eastern English Channel, from an ecosystemic approach to the use of specific microbial tools. It allows better understanding the role of heterotrophic bacteria, little studied in the eastern English Channel to date, in matter and energy fluxes, specially during phytoplankton bloom. The first aim was to determine the bacterial response to the space and time variability of the environmental conditions, at (i) the ecosystem scale during two consecutive years (2003/2004), (ii) the seasonal scale in Wimereux location and (iii) at the diurnal scale during Lagrangian drifts. This study highlights two different years in terms of microbial food web functioning. In addition, the diversity of factors controlling the bacterial dynamics (temperature, organic matter availability, grazing pressure) governs its seasonality. During a diurnal cycle, the use of two bacterial production methods allowed a more accurate and finer analyse of bacterial processes. In order to estimate the trophic role of bacterioplankton, particularly during the massive Phaeocystis globosa blooms, estimations of the bacterial viable and active cellular fractions, responsible for the bulk of bacterial activities, were made. Bacterial abundance significantly increased in response to organic matter accumulation during and after the bloom. Exo-enzymatic activities highlighted a significant bacterial degradation of the phytoplankton-derived organic matter, and emphasized the strong “trophic” relation linking bacteria and P. Globosa.