Les océans

Question 1

Nommer les 5 grandes gyres?

Answer 1

Gyre de l’océan indien, gyre du pacifique Nord, gyre du pacifique Sud, gyre de l’Atlantique Nord, gyre de l’ATlantique Sud.

Question 2

Qu’est-ce qui contrôle la circulation à la surface des eaux?

Answer 2

Donc, les échanges thermiques, la force de Coriolis et la présence des continents contrôlent la circulation des eaux de surface des océans.

Question 3

Quel est le moteur de la circulation thermo-haline profonde?

Answer 3

1. De l’eau dense coule en profondeur au nord de l’Atlantique nord
2. L’eau est acheminée jusqu’à l’océan Austral où elle rejoint la circulation circumpolaire
3. L’eau est brièvement retournée à la surface, puis refroidie et retournée en partie à l’océan profond
4. L’eau profonde est réchauffée par le brassage vertical et remonte tranquillement à la surface dans l’océan Pacifique et Indien
5. La boucle est bouclée par le déplacement vers le nord des eaux de surface dans l’Atlantique.

Question 4

Quel est le TRM des eaux profondes?

Answer 4

Océan Atlantique : 275 ans

Océan Pacifique : 510 ans

Question 5

Par quoi peut être expliqué les upwelling côtiers?

Answer 5

Les upwellings côtiers résultent de l’effet combiné des vents, de la résistance de l’eau, et de la force de Coriolis.

Question 6

Pourquoi l’abondance relative des ions dans les océans diffère de leur abondance relative dans les rivières?

Answer 6

Notons d’abord que la formation d’aérosols marins n’est pas en cause malgré l’importance de ce puits car son influence est homogène sur tous les ions.

1. Les échanges ioniques avec l’argile en suspension provenant des rivières
2. Les sédiments
3. Les processus biologiques

Question 7

Quels sont les caractéristiques des diatomées (Bacillariophyceae)?

Answer 7

Frustule siliceux
Présence de soies
Souvent en chaînes
Absence de flagelle
Un des plus grands groupes d’algues microscopiques.
Cellules de tailles relativement grandes (2‐1000 µm).
Forment des floraisons (blooms) dans les eaux riches en nutriments.
Ils utilisent surtout le nitrate comme source d’azote.
Responsables de la majorité de la ‘production nouvelle ‘ et de la
séquestration du carbone.
Espèces caractérisées par une sélection de type ‘r’ adaptées à des environnements instables.
Deux principaux groupes : les centrales et les pennales.

Question 8

Quels sont les caractéristiques des Dinophyceae (dinoflagellés)?

Answer 8

Possèdent 2 flagelles (transverse et longitudinal).
Peuvent effectuer des migrations verticales diurnes.
Certaines espèces sont nues (donc sensibles à l’échantillonnage).
D’autres espèces sont couvertes d’une thèque composée de plaques
cellulosiques.
Certaines espèces sont nuisibles ou toxiques.
Ils peuvent former des ‘marées rouges’ dans les eaux côtières.
Espèces caractérisées par une sélection de type ‘K’ adaptées à un milieu
stable où la ressource est limitée et présentant un cycle de vie complexe
(kyste temporaire et/ou de dormance).

Question 9

Quels sont les caractéristique des Prymnesiophyceae?

Answer 9

Petites cellules (4‐6 µm).
Cellules munies de trois flagelles
Cellules couvertes d’écailles organiques (lithes).
Les écailles peuvent être calcifiées (ex. coccolithophores).
Les blooms peuvent couvrir de vastes surfaces océaniques.
Espèces caractérisées par une sélection de type ’K’ adaptées à des conditions stables où la ressource est limitée.
Important producteurs de diméthylsulfure (DMS).
Ex Phaeocystis spp

Question 10

Quels sont les caractéristiques des Cyanophyceae (cyanobactéries)?

Answer 10

Cellules de petites tailles (0,2 – 2,0 m).
Unicellulaire ou en chaînes.
Croissent dans les eaux chaudes, verticalement stables et pauvres en azote (océan oligotrophe).
Peuvent-être responsables de 50% de la production primaire.
Certaines espèces fixent le diazote (N2). .
Ce groupe inclue les cyanobactéries (algues bleu-vert),
Trichodesmium, Synechococcus, et Prochlorococcus.

Question 11

Comment les algues ont-elles accès aux nutriments?

Answer 11

La turbulence joue un rôle central en réapprovisionnant les eaux de surface en
nutriments.
Plus la couche de mélange est profonde, moins le phytoplancton peut
bénéficier d’un rayonnement suffisant pour le maintien d’une population
viable

Question 12

Qu’est-ce que la profondeur de compensation?

Answer 12

Il existe une profondeur à laquelle la
photosynthèse journalière du
phytoplancton dans la couche de surface
mélangée est égale à la respiration
journalière du phytoplancton.

Question 13

Qu’est-ce que la profondeur critique?

Answer 13

Assumant une répartition uniforme du
phytoplancton dans la couche de mélange,il existe une profondeur pour laquelle la photosynthèse intégrée (aire aec) est égale à la respiration totale intégrée (aire abcd)

Question 14

Quels sont les différentes méthodes pour quantifier la production primaire océanique?

Answer 14

Mesure des variations des teneurs en oxygène
Fixation du carbone radioactif 14C
Fixation de l’isotope lourd 13C
18O2/Ar

Question 15

Quels sont les principaux protocoles d’incubation?

Answer 15

1. Incubation in situ
2. Incubation in situ simulé
3. Courbes photosynthèse/lumière

Question 16

Que se passe-t-il lorsque la biomasse est en équilibre?

Answer 16

En conditions stratifiées et verticalement stables, le broutage par le
microzooplancton peut être en équilibre avec le taux de croissance du
nanoplancton, maintenant la biomasse en état de quasi-équilibre.
La biomasse phytoplanctonique est faible, alors que le taux de
croissance des cellules peut être maximum.

Question 17

Quelles sont les différences moléculaires entre les bactéries et le phyto?

Answer 17

Les bactéries et le phytoplancton ont des ratios C:N similaires (5-6, molaire).
Par conséquent, les bactéries sont généralement en compétition avec le phytoplancton pour l’azote
inorganique (surtout le NH4).
Les bactéries ont par contre un ratio C:P deux fois faible que le phytoplancton (50 versus 106).
Elles ont donc besoin de plus de phosphore par unité de carbone.
Cette situation résulte de leur petite taille (plus de membranes par volume cytoplasmique).
Les bactéries reminéralisent souvent le P dans les océans.

Question 18

Qu’arrive-t-il à la production primaire?

Answer 18

La majorité de la PP est consommée par le zooplancton et les bactéries.
Une grande partie du carbone fixé par le phytoplancton est donc respirée dans la
couche de surface.
Globalement, la production bactérienne nette serait deux fois supérieure à celle
du zooplancton et serait responsable de la disparition de 30% de la PPN de la
zone euphotique (Cole et al. 1988).
Environ 80-90% de la PPN serait dégradée en composés inorganiques (CO2, NO3,PO4 etc.) dans les eaux de surface.
Le reste (10%) de la PPN coulerait sous la zone euphotique vers l’océan
profond.