Prolifération des cyanophycées sur les herbiers et les fonds sableux  et corallien...

Malgrè leur aspect ce que vous voyez orangé, rouge ou brun ce ne sont pas des algues mais des bactéries spéciales les cyanobactéries (Cyanobacteria) ou cyanophycées(Cyanophyceae), encore appelées maladroitement pendant longtemps "algues bleues".

Ces bactéries (procaryotes) utilise l'énergie lumineuse comme source d'énergie comme les algues et les végétaux.

Elles possèdent des pigments comme la chlorophylle a et pigments protéiques colorés bleus ou rouges, les phycobiliprotéines. 

Elles sont capables de fixer le dioxyde de carbone et de rejeter de l'oxygène  (oxygéniques) au cours de la photosynthèse, mais aussi l'azote pour fabriquer des protéines.

En 2006 lors de nos premières observations  les cyanobactéries ne représentées alors que des petites plaques sur quelques herbiers. Leur multiplication a pris des proportions importante en 2010 comme le montre les photos que nous avons prise. C'est à partir de 15m que leur population est impresionnante comme le montre la vidéo.

Vous connaissiez ces cyanophycées sur les récifs coralliens.

Nous avons observé apparement 2 types de cyanobactéries.

1. Les rouges vif : Elles sont principalement sur l'herbe à tortue.

2. Les marrons sombres sur le sable et herbiers.

Plusieurs observations tendent à les différencier.

1. Cynaophycées rouges sur herbiers.

Sous une loupe binoculaire

Sous microscope x600

2. Cyanophycées sombres sur sable.

Ci-dessous les traces blanches sont liées au déplacements d'oursins Spatanges se déplaçant sous le sable.

Ci-dessous : Observation sous loupe binoculaire

Observation sous microscope.

Le genre Oscillatoria correspond à une cyanobactérie de type "pluricellulaire" ; en effet, les cellules sont en files issues de la division et constituent des trichomes. Un ou plusieurs trichomes peuvent être maintenus par une même gaine mucilagineuse (sorte de gel) et former un filament. Leurs filaments oscillent lentement (voir vidéo).

La vidéo en haut de la fiche met en évidence le mouvement de "reptation" de ces bactéries.

En savoir plus...

(Extrait du site : http://www.ecosociosystemes.fr/cyanophycees.html )

On les nomme cyanobactéries parce que, comme les bactéries, elles sont dépourvues d'une membrane isolant le génome du reste de la cellule.
Ce sont des êtres unicellulaires extrêmement anciens.

Leur apparition sur terre date d'environ trois milliards d'années.

Au cours des temps géologiques, leur photosynthèse a produit des quantités d'oxygène colossales, au point d'en enrichir suffisamment l'atmosphère pour permettre la respiration des animaux.

C'est dire leur antériorité, et ce que nous leur devons.
Bien qu'étant des procaryotes, les cyanobactéries ont un système photosynthétique proche des végétaux chlorophylliens.

Elles possèdent de la chlorophylle a et le photosystème II.

Comme les algues rouges, les cyanobactéries ont des phycobiliprotéines comme pigments accessoires.

Le dioxyde de carbone est assimilé suivant le cycle de Calvin (semblable aux végétaux) et le sucre de réserve est le glycogène.

Les cyanobactéries conservent l'excès d'azote sous forme d'arginine et d'acide aspartique dans des granules de cyanophycine.

La plupart des cyanobactéries sont des photo-litho-autotrophes obligées.

 Cependant, dans l'obscurité, certaines espèces se comportent comme des chimio-hétérotrophes en oxydant le glucose et divers autres sucres.

En condition anaérobie, Oscillatoria limnetica oxyde le sulfure d'hydrogène à la place de l'eau et réalise une photosynthèse anoxygénique comme les bactéries vertes photosynthétiques.

Les cyanobactéries présentent une grande variabilité de métabolismes.

La plupart des cyanobactéries apparaissent bleu-vert à cause de la phycocyanine.

Certaines sont rouges ou brunes à cause de la présence du pigment rouge : la phycoérythrine.

Les cyanobactéries ont généralement une paroi qui apparaît négative à la coloration de Gram.

Beaucoup d'entre elles sont mobiles par reptation ou grâce à des vésicules gazeuses.

 Synechococcus, une espèce marine, se déplace à grande vitesse (25 micromètres par seconde) par un mécanisme qui est resté jusqu'à présent inconnu.

Les cyanobactéries se reproduisent par division binaire, par bourgeonnement, fragmentation ou scission multiple.

La fixation d'azote par les cyanobactéries
Beaucoup de cyanobactéries formant des trichomes (rangée de cellules bactériennes en contact étroit par une grande surface de contact) ou des filaments peuvent fixer l'azote atmosphérique grâce à des cellules spécialisées appelées hétérocystes.

Lorsque les cyanophycées sont privées de nitrates ou d'ammoniac, leurs sources d'azote préférées, environ 10 % de leurs cellules synthétisent une paroi épaisse, se débarrassent de leurs pigments et synthétisent une nitrogénase fixant l'azote.

Les cyanobactéries sont très tolérantes vis-à-vis des conditions extrêmes, elles sont présentes dans tous les milieux terrestres ou aquatiques.

Il existe des cyanobactéries thermophiles qui vivent dans des eaux dont la température atteint 75° C. Anabaena et Anacystis vivent dans les eaux des étangs et des lacs eutrophes, c'est-à-dire riches en éléments nutritifs. Occasionnellement, ces espèces se multiplient rapidement et forment ce que l'on appelle des fleurs d'eau. Lorsque ces organismes meurent, ils libèrent de grandes quantités de matière organique qui stimule la croissance des bactéries chimiotrophes lesquelles vont rapidement épuiser l'oxygène dissous dans l'eau, entraînant la dystrophie des eaux et la mort des poissons. Oscillatoria est une espèce très résistante à la pollution organique et en constitue un bon indicateur.

Certaines cyanobactéries produisent des toxines.

Le chapître qui suit concerne les études menées sur cyanobactéries contaminant les eaux douces.

On ne peut pas confirmer la présence de toxines pour les espèces observées mais l'on peut constater la mort des organismes quelles recouvrent sans affirmer que leur mort soit liée à la libération de toxines.

La liste des problèmes engendrés par les cyanobactéries est longue, quoique certainement incomplète. Quand les cyanobactéries contamines les eaux douces. Certaines espèces produisent des toxines qui touchent bétail, chiens, oiseaux, poissons et humains sont nombreuses. Les maux provoqués sont variés : hépatites, diarrhées, douleurs musculaires, gastro-entérites, dermatoses, irritation des voies respiratoires supérieures, etc. Les principales voies d'exposition aux toxines sont l'ingestion d'eau et le contact cutané et pulmonaire par les loisirs nautiques ("boire la tasse" en fait partie, bien sûr).

Les toxines sont regroupées en trois familles :

- les hépatotoxines : les plus répandues et les plus étudiées. Elles comprennent les microcystines (qui servent d'unités - toxines), les nodularines et les cylindrospermines ;

- les neurotoxines : en principe non présentes en France (jusqu'en 2002), mais comme elles le sont chez des voisins européens, on peut craindre leur découverte chez nous (cf. le Tarn en 2003). Elles provoquent la mort par arrêt respiratoire ;

- les dermatotoxines sont moins dangereuses.
Plus sournoise que les intoxications aiguës précitées, l'intoxication chronique à bas niveau de microcystines et de nodularines provoque des tumeurs chez les animaux testés. Également sournoise, la bioaccumulation des toxines le long de la chaîne alimentaire qui a lieu au fur et à mesure que l'on remonte dans la chaîne des prédateurs. Et ce sont évidemment les mammifères qui sont au sommet de la pyramide. Précisons que l'ébullition de l'eau et la cuisson des poissons contaminés ne détruisent pas les toxines.

(Extrait du site : http://www.ecosociosystemes.fr/cyanophycees.html )

Pour ne savoir plus :

Voir aussi : 26 septembre 2006 / Rapport sur l’évaluation des risques liés à la présence de cyanobactéries et de leurs toxines dans les eaux destinées à l’alimentation, à la baignade et autres activités récréatives
http://www.afsse.fr/index.php?pageid=415&newsid=128&MDLCODE=news

Les cyanobactéries : http://www.gls.fr/memotec10.htm
Autres sites :
http://www.snv.jussieu.fr/bmedia/Chloroplaste/oscillatoria.htm
http://www-cyanosite.bio.purdue.edu/index.html
http://www.thonon.inra.fr/phyto/humbert/cyanotoxiques.htm
http://www.ac-rennes.fr/pedagogie/svt/applic/cyano/cyano02.htm
http://www.hc-sc.gc.ca/hecs-sesc/eau/feuillets/algues_bleues.htm
Cultures : http://www.didier-pol.net/3ftcyano.htm
http://www.agr.gc.ca/pfra/water/algcyano_f.htm
http://vert.marignane.fr/cyanobacteries.htm
Microalgues toxiques :
http://www.mnhn.fr/ens/gtem/journal2.htm#Microalgues
Les glomales :
http://cgdc3.igmors.u-psud.fr/microbiologie/glomales.html
Fleurs d'eau :
http://www.agr.gc.ca/pfra/water/algcyano_f.htm
Les eaux canadiennes :
http://www.dfo-mpo.gc.ca/canwaters-eauxcan/bbb-lgb/creatures-animaux/invertebrates-invertebres/index_f.asp
Rapport sur l’évaluation des risques liés à la présence de cyanobactéries et de leurs toxines dans les eaux destinées à l’alimentation, à la baignade et autres activités récréatives
http://www.afsse.fr/index.php?pageid=452&newsid=128&MDLCODE=news
La Spiruline : l'or bleu des tropiques
http://www.notre-planete.info/actualites/actu_1770.php