Cours 2: Les microorganismes aquatiques Flashcards
Domaines pélagiques (haut en bas)
- Zone euphotique (Zone épipélagique) –> 0 à 100m
- Zone dysphotiques (Zone mésopélagique) –> Jusqu’à 1000m
- Zone aphotique
a) Zone Bathypélagique –> 1000 à 4000 m
b) Zone abyssopélagique –> > 4000m
Domaines benthiques (gauche à droite)
- Zone subnéritique
a) Littoral
b) Sublittoral - Zone subocéanique
a) Bathyal
b) Abyssal
c) Hadal
Les milieux salins (avec [sels])
- Eau de saumure –> + 50g NaCl/kg eau
- Eau de mer –> 30 g NaCl/kg eau
- Eau saumatre –> 0.1 g NaCl/kg eau
- Eau douce –> 0 g NaCl/kg eau
La température dans l’eau….
Augmente en profondeur et près des pôles
**Exception si près cheminées hydrothermales
La disponibilité en O2 dans l’eau….
Diminue avec l’augmentation de la température (près des côtes et en surface)
- Sédiments sur les côtes qui aident fixateurs azotes à proliférer –> bloom d’algues –> Lors de leur mort monopolise tous l’O2 disponible
Classification des organismes en fx de la taille (croissant)
- Femtoplancton < 0,2 um
- Picoplancton 0.2 à 2 um
- Nanoplancton 2 à 20 um
- Microplancton 20 à 200 um
- Mésoplancton > 200 um
Classification des organismes en fx de la sorte d’organisme
- Bactérioplancton
- Zooplancton (+ en lagune où il y + de nutriements)
- Phytoplancton
- Viroplancton (organisme le plus abondant)
- Mycoplancton
- Chytridiales: parasite obligatoire phytoplancton
- Saprophytes: associés à phytoplancton
Décrit les deux sortes de matières organique disponible
- Matière organique particulaire (MOP) ** + benthique
- Produit de décomposition des animaux morts
- Agrégats de matière organique dissoutes (neige marine) - Matière organique dissoute (MOD) ** + pélagique
- Boucle microbienne (Phytoplancton - MOD - Bactérioplancton - Nanoplancton - Mésoplancton )
- Chaine trophique ( Nutriement - Phytoplancton -Mésoplancton - Animaux trophiques supérieures)
- Voies des matières organiques ( Méso/nano/bactérioplancton vers MOD)
- Voie de minéralisation (Nanoplancton et bactérioplancton vers nutriements)
Explique la prédominance du réseau trophique sur la boucle microbienne et vise-versa
- Sur les côtes (+ nutriements) = Réseau trophiques prédominant
- Au large marin (- nutriements) = Boucle microbienne dominante
Dominance par génome
a) En eau de mer
b) En eau douce
a) Eau de mer
1. Cyanobactérie et alphaprotéobactérue en SURFACE
2. gammaprotéobactérie en PROFONDEUR
3. Sédiment atlantiques : phyla atribacteria
4. Sédiment pacifiques: alphaprotéobacter
b) En eau douce
* Même patrons microbiens pour pélagique
- Niveau bentiques =
1. Protéobacter (beta,alpha,gamma)
2. Bacteroidetes
3. Fimicuite
4. Cyanobactéries
Nommes les principaux microorganismes aqautiques
- Bactéries
a) Cyanobactéries
- Prochlorococcus
- Synechoccus
- Autre cyanobactéries procaryotique
b) Protéobactéries
- Alphaprotéobactéries (Pelagibacter, Roseobacter)
- Gammaprotéobactéries (Alteromonaldes, Océanospirillales, Pseudomonas et Vibrionaceae)
- Eucaryotes
a) Algues unicellulaire (Algues rouge/rhodophyces, Agues vertes/chlorophyces, Algues brunes/ chromophyces)
b) Diatomées
c) Dinoflagellés - Virus aquatiques
Explique le dilemme des cyanobactéries quand à leur métabolisme et comment elles peuvent continuer à fonctionner
- Fixateur azote (nitrogénase) mais photosynthétique (O2 qui inhibe nitrogénase)
- Cyanobactéries indifférenciées (fixe azote le soir et le carbone le jour)
- Cyanobactérie différentiée (cellule végétative fixant C le jour et hétérocyste fixant azote tout le temps)
Décrit les prochlorococcus
- taille et abondance
- Pigments
- Écotypes
- Le plus petit et plus abondant des org. photosynthétiques
- Pigments uniques Chla2 et Chlb2 (dérivée des divinyles de Chl) adapté à capter lumière bleu = profondeur + photosynthème II + cytochrome b559
- Possibilité d’écotype (adaptation à un environnement local)
Décrit les synechoccus
- Taille
- Pigments
- Petite taille avec grand génome
- Généraliste car capable de s’adapter à plus environnement avec son dimère de phycoérythrine et phycocyanine + photosynthème II + cytochrome b559
Nomme une autre cyanobactérie procaryotique et décrit la
Anabaena
- Hétérocyste et végétative
- akinetes (réserve de nutriements)
- vacuoles (flotter)
Décrit Peligibacter ubique
- Rôle dans un cycle
- Génome
- Implication dans cycle carbone
- Plus petit génome avec réplication indépendante (aucune régulation de transcript)
Décrit Roseobacter
- Couleur colonies
- Génomes
- Source énergie
- Généraliste?
- Rôle dans cycle
- Colonies roses
- Génomes complexes avec méga/plasmides (transfert horizontal)
- Pls phototrophe mais qlqs hétérotrophe
- Généraliste mais génome avec capacité pour différents environnement
- Clive le DMSP en DMS OU méthyle le DMSP en MMPA
Abondance des gammaprotébactéries et des sous-types
Gammaprotéobactéries
30-90% du milieu pélagique ([ augment] en profondeur)
- Alteromonaldales –> 50% des gammaprotéo sous 1000m
- Océanospirillales –> 50% des gammaprotéo en surface et 30-40% en profondeur
- Pseudomonadales et vibrionales
Abondance constante dans la colonne d’eau
Algues rouges
- 2e noms
- Pigments
- Modes de vie
- Paroi
- Rhodophyces
- Pigments rouge: phycoéthrine
- Pigment bleu : phycocyanine
- Modes de vie
1. Indépendant = Porphyridium
2. En amas = Rhosorus
3. En cordon = Gonotricum - Paroi composé de polymères sulfaté de galactose
Algues vertes
- 2e noms
- Reproduction
- …. cellulaire
- Chrloroplaste
- Paroi
- Chlorophyces
- Reproduction sexué ou asexué
- Pluri ou unicellulaire
- Possèdent chloroplaste impliqué dans photosynthèse
- Paroi de cellulose
Algues brunes
- 2 noms
- … cellulaire
- Photosynthèse
- Division
- Phagocytose
- Membrane
- Résistance
- Chromophyces
- Uni ou pluricellulaire
- Capable de photosynthèse
- Division par scissiparité ou par gamète
- Certains capablent de phagocytose
- Double membrane (interne: cellulose, externe: algine)
- Peut former spores de résistance avec coque silicieuse
Diatomées
- Coque
- … cellulaire et pigments
- Déplacement
- Odres
- Entouré coque silicieuse
- Uni ou pluricellulaire SANS PIGMENTS
- Déplacement par production mucus par pore de son frustule
- Ordres:
1. centrale (biddulphiales) : symétrie radiale
2. Pennale (bacilariales): symétrie bilatérale
Dinoflagellés
- Possèdent tous quoi?
- Eaux d’habitats
- Pigments, chlorophyle?
- Relation symbiotique et paroi
- Luminescence
- Prossèdent tous TRICHOCYSTE
- Eau saumatre, marine, douce
- Pigments carténoïdien, et certains chlorophylien
- Cellules cellulosique (perdu en symbiose) + flagelle
- Certains luminescent (luciférine avecluciférase)
Virus aquatiques (viroplancton)
- Abondance
- Roles des phages
- Les + abondant mais pas la biomasse la plus grande
- Role:
1. Virus shunt (lyse phycoplancton)
2. Favorise diversité
3. Transfert horizontale de gènes
Application des microorganismes aquatiques
- Identification de nouvelles molécules
a) Antimicrobiennes
b) Antivirales
c) Anticancéreuses
d) Antiinflammatoire
e) Cosmétiques - Thérapie phagique
- Application biotechnologique
- Exemple de bactérie benthique organisé en biofilm qui forme colle la plus forte au monde
