Spatial and temporal dynamics of nano‐and pico‐size particulate organic matter (POM) in a coastal megatidal marine system

17 juin 2016

Spatial and temporal dynamics of nano‐and pico‐size particulate organic matter (POM) in a coastal megatidal marine system. Moynihan, Molly. A., Barbier, Pierrick, Olivier, Frédéric, Toupoint, Nicolas, & Meziane, Tarik. (2016). Limnology and Oceanography.

doi: 10.1002/lno.10276

 

La matière organique particulaire (MOP) est une composante essentielle des cycles biogéochimiques et des réseaux trophiques marins. Le phytoplancton est la source principale de production primaire photosynthétique dans la MOP. Bien que la dynamique globale du phytoplancton soit décrite dans la Manche, celle du pico- et nanoplancton (< 2 μm et 2-20 μm, respectivement) n’est que trop peu connue. Ces organismes forment la fraction la plus productive du phytoplancton et sont une ressource trophique essentielle pour les consommateurs primaires.

Le but de cet article est d’étudier les variations qualitatives et quantitatives de la MOP inférieur à 20 µm, en testant les hypothèses que la MOP montre de faibles variations spatiales mais de fortes variations temporelles au sein d’un archipel tel que celui de îles Chausey, Normandie. Par le biais d’une utilisation combinée d’analyses de cytométrie en flux, de composition en acides gras et d’isotopes stables du carbone et de l’azote, un nouveau biomarqueur potentiel du pico- et nano-phytoplancton de la Manche est mis en évidence.

D’un point de vu spatial, une grande variabilité inter-réplicats est observée, s’expliquant par les caractéristiques physiques des sites étudiés. En effet, les sites abrités par les îlots du centre de l’archipel et entourés de concessions mytilicoles ont des concentrations de picoplancton et acides gras polyinsaturés (PUFA) plus importantes que le site orienté à l’ouest exposé aux courants dominants et à des vagues de grande amplitude.

A l’échelle saisonnière, la MOP est dominée par les picoeucaryotes et sa dynamique est caractérisée par des efflorescences algales printanière et automnale, typiques de cette région. La composition de la MOP varie au cours de la saison, se traduisant par une alternance de plusieurs taxa de producteurs primaires autotrophes de classes de taille différentes, de cyanobactéries et de bactéries hétérotrophes. Au cours du cycle de marée, la composition en acide gras diffère entre la marée basse et le flot, puis entre le flot et la marée haute, et entre le flot et le jusant. Cependant, les concentrations des classes d’acides gras ne varient pas lors du cycle, hormis à marée basse où les plus faibles concentrations en PUFA 16C et 18C sont mesurées.

Enfin, la MOP est dominée par des picoeucaryotes, dont la concentration dépasse les 50000 cellules ml-1, et le ratio (16:4ω3+18:3ω3)/ω3 est proposé comme nouveau biomarqueur des picoeucaryotes photosynthétiques de cette région.

Contact BOREA : Tarik Méziane, meziane@mnhn.fr