Distribution spatio-temporelle du phytoplancton dans les Aires Marines

Généralités sur les Aires Marines Protégées (AMP)

 Les AMP se sont développées dans la foulée du sommet sur le développement durable à Johannesburg en 2002 et du congrès du parcs de Durban en 2003 (Dahou et Cheikh, 2007). Depuis, le nombre d’AMP a cru dans les zones intertropicales où les enjeux de conservation de la biodiversité marine sont encore plus aigus qu’ailleurs (Cazalet 2004). En 2010 d’après l’Union International de la Conservation de laNature (UICN), il existe 6800 AMP qui couvrent 1,17 % de la surface des océans et 7,2 % des zones côtières. 

 Définition et fonction d’une AMP 

La notion d’AMP a de multiples définitions. Une AMP est définie en tant que réserve, un multi-usager et une restriction spatio-temporelle (RST) (Garcia et al. 2013).La Convention sur la Biodiversité (CDB) définit une AMP comme une zone intertidale ou subtidale d’un terrain, associée à la colonne d’eau qui recouvre, sa faune, sa flore, ainsi que ses particularités historiques et culturelles, qui a été réservée par la loi ou par d’autres moyens visant à protéger une partie ou la totalité de l’environnement qu’elle délimite (Cazalet, 2004). 

Limites des AMP 

Toutefois, les AMP présentent plusieurs faiblesses comme une insuffisance de la surveillance (équipements, logistique, personnel, système de motivation des surveillants locaux,…); l’insuffisance des mesures d’incitation et d’accompagnement à la reconversion des populations riveraines affectées négativement par les AMP (absence de mécanismes de financement durable des AMP et faiblesse des avantages socio-économiques tirés des AMP par les populations) (DAMP, 2013). 

Phytoplancton

 Les microorganismes marins photosynthétiques sont très importants dans la vie marine. Parmi eux, le phytoplancton. Le mot phytoplancton est composé de phyto qui désigne les végétaux et plancton du grec ancien « plagktos » qui signifie « errant ». Il s’agit des microorganismes qui viventsans attache dans le milieu aquatique. Le phytoplancton se trouve dans les eaux douces, marines, saumâtres… (Mollo and Noury 2013). . 4 Leur taille varie entre 0.2 micromètre et 200 micromètre (Rumeau et Coste, 1988). La majorité des espèces phytoplanctoniques sont autotrophes mais l’hétérotrophie est observée chez certaines Dinophyceae (Smallay et al, 1999). 2.3. Composantes du phytoplancton Les micro-algues sont divisés en deux grands groupes selon la présence ou non d’un vrai noyau : les Cyanophytes qui sont des procaryotes (sans vrai noyau) et les micro-algues au sens strict qui sont des eucaryotes (présence d’un vrai noyau et des organites cellulaires). Chaque grand groupe est caractérisé par ces critères distinctifs ainsi qu’une classification systématique bien définie. Plusieurs classifications ont été proposées par différents auteurs dont celle de Hustedt (1930) modifiée par Simonsen (1972) pour les diatomées centriques, celle de Hendey (1964) et celle plus récente de Ricard (1987) ou encore de Round et al (1990), basées sur les investigations réalisées en microscopie électronique. Ces caractères vont de la morphologie, la reproduction, l’écologie jusqu’aux critères biochimiques (le type de la chlorophylle présente, les pigments surnuméraires et les différents types des réserves).

 Cyanophytes 

Les Cyanophytes sont caractérisées par la présence de la chlorophylle a et des phycobiliprotéines. Ils renferment du glycogène, du cyanophycine et des gouttelettes lipidiques. L’un des caractères distinctifs de ce groupe est l’absence de flagelles dans leurs cellules. Sur le plan morphologie, on distingue deux types de thalle. Le thalle unicellulaire et le thalle pluricellulaire. Chez ce dernier, il existe le thalle pluricellulaire colonial et le thalle pluricellulaire filamenteux. On appelle filament l’ensemble de trichome et la gaine mucilagineuse. Chez les filamenteux comme les colonies la présence ou l’absence de la gaine ainsi que son épaisseur (fine, moyenne et grosse) est un caractère distinctif. Il permet de discriminer un genre par rapport à un autre. Ce fut l’exemple du genre Oscillatoria (absence de la gaine) et Lyngbia (présence de la gaine). Un autre critère d’identification chez les filamenteux est la ramification du thalle. Certains taxons ont un thalle ramifiés et d’autres pas (Leitäo et Couté, 2005). Chez les colonies, la forme de la colonie (forme géométrique définie ou indéfinie), la présence ou non d’une gaine commune, la forme des cellules sont des critères d’identification et permettent de distinguer un genre par rapport à un autre. 5 Chez les unicellulaires, la cellule peut être sphérique, ellipsoïdale, ovoïde, cylindrique ou piriforme (Leitäo et Couté, 2005). Généralement on distingue chez les Cyanophytes trois types de cellules : cellules végétatives, hétérocystes et akinetes. Les deux derniers types de cellules sont de typesmodifiés. Elles se mettent en place qu’en cas de mauvaises conditions du milieu. Elles sont malgré tout utilisées dans l’identification et permettent par leur présence ou non de distinguer un ordre à un autre. Par exemple, l’ordre Oscillatoriales se différencie de l’ordre Nostocales par l’absence d’hétérocystes. La position de l’hétérocyste est aussi un caractère utilisé dans l’identification. Une seule classe est connue chez les Cyanophytes. Il s’agit de la classe des Cyanophyceae qui est divisée en six ordres (Chloroococales, Pleurocapsales, Oscillatoriales, Gloeobacterale, Nostocales et Stigonématales).

Micro-algues 

Les micro-algues sont des microorganismes eucaryotes. L’identification de ce groupe est basée sur la morphologie, la biochimie moléculaire, l’écologie et la reproduction.Sept embranchements sont connus (Dinophyta, glaucophyta, Cryptohyta, Héterocontophyta, Rhodophyta, Euglenophyta et Chlorophyta) avec quatorze classes dont deux représentent majoritairement le phytoplancton dans les eaux marines : Bascillariophyceae et Dinophyceae (Dufour et al, 1981). 

Bacillariophyceae 

Les Bacillariophyceae contiennent les chlorophylles a et c. Les réserves sont la chrysolaminarine ou la laminarine. Elles sont principalement unicellulaires et solitaires mais certaines peuvent être en colonie (rubanées, étoilés ou filamenteuses) (Rumeau et Coste, 1988). La taille des cellules est comprise entre moins 10 et 500 µ(Rumeau et Coste, 1988). Selon la forme de la cellule on distingue deux sous classes : Centrophycideae et Pennatophycideae. 

 Dinophyceae

 Les Dinophycées ou Dinoflagellés sont des microorganismes planctoniques unicellulaires majoritairement. Les Dinophyceae contiennent de la chlorophylle a. Elles contiennent aussi de la chlorophylle c2, la caretonoïde, le béta-caretonoïde, la dinoxanthine, la diadinoxanthine, la péridine (groupe xanthophylle) qui les caractérisent (Lee, 2007). D’autres pigments ont été acquis par certains Dinophyceae par des processus endosymbiotiques tertiaire, la 6 fucoxanthine. Certaines espèces sont photosynthétiques tandisque d’autres sont hétérotrophes ou présentes les deux modes de nutritions (Gomez 2012). Les Dinophyceae sont majoritairement marins mais il existe de nombreuses espèces dulçaquicoles.

 Reproduction du phytoplancton 

On note chez le phytoplancton trois modes de reproduction. Les Cyanophytes se reproduisent par voie asexuée et par multiplication végétative (Compère, 1983). Chez les micro-algues, la multiplication végétative, la reproduction asexuée et la reproduction sexuée sont observées. 

 Utilités et nuisances du phytoplancton 

Utilités 

Le phytoplancton, par le biais de la photosynthèse, constitue une source nutritionnelle pour de nombreux organismes aquatiques tels que le zooplancton et certains poissons, notamment les filtreurs et les brouteurs. Il consomme aussi annuellement une quantité de gaz carbonique équivalente approximativement à la consommation de toute la végétation terrestre (Goeury, 2014).

 Nuisances

Malgré leur importance écologique, certaines espèces Cyanophytes et micro-algues sont potentiellement toxiques. C’est le cas de certaines espèces des genresAlexandrium, Gymnodium, Dinophysis pour les micro-algues (Dinophytes) et Lyngbia chez les Cyanophytes. Ces Organismes produisent une ichthyotoxine et peuvent provoquer la mortalité des animaux marins (Lassus et al. 1982). 2.6 Facteurs de contrôle de la distribution du phytoplancton Différents facteurs interviennent sur la distribution du phytoplancton. Ils sont à la fois biotiques et abiotiques. Les facteurs abiotiques sont caractérisés par la température, la lumière, la turbidité, les éléments minéraux, la salinité ou encore le mouvement de la masse d’eau (Kirst; 1990). Le facteur biotique est le broutage du zooplancton et de certains poissons phytophages ou omnivores.