30
Efilorescences toxiques des eaux côtières irançaises :écologie, écophysiologie, toxicologie
Nutrition autotrophe :
preuves expérimentales directes
Afin de tester d iverses hypothèses de travail, des
efforts importants o nt été consentis pour uti liser
du matériel iso lé du milieu natu rel. Subba Rao et
Pan (1993) ont ainsi mesuré les paramètres photosynthétiques d 'échantil lons pré levés dans le
bassin de Bedford dans lesquels prédominait fortement O. norvegica : cx 6 entre 0,013 et 0,047 1-1g
C [!Jg chla]· 1 .h- 1 .[1Jmol.m · 2 s- 1 ] · 1 , P 6 m entre 0,66
et 1,851Jg C [!Jg Chla]·
1 h1 ; IK de 14 à 69 1Jmol
m ·2 s-1.
De même, avec une communauté dominée par
Oinophysis cf. acuminata prélevée le lo ng de la
côte atl antique française, Berl and et al. (1994) ont
obtenu une courbe P-1 à partir de laquelle ils ont
déduit les paramètres P-1 :la pente initiale (cxB) était
de 0,053 1-1g C. [!Jg chla]·
1 .h· 1 .[1Jmol.m · 2 s· 1 ]· 1 , le
ta ux photosynthétique maximum (P 6 m) de 16 1-1g
C. [!Jg Chla]· 1 h- 1 et l' index photoadaptatif OK) de
300 IJmol m · 2 s- 1 . Dans l 'ensemble, les valeurs des
paramètres P-1 enregistrées jusqu'à présent chez les
Oinophysis spp. indiquent une plus grande tolérance aux fo rts écla irements que chez d ' autres
d inofl agellés (Ri chardson et al., 1983). Berl and et
al. (1994) ont incubé la comm unauté dominée par
O. cf. acuminata tout d' abord à la lumière puis à
l ' obscu rité, à p lusieurs températures entre 7 et
23 oc. Le taux spécifique d' absorption du carbone
a augmenté fortement entre 7 et 18 oc ; à 7 °C, sa
valeur n'était pl us que de 50% de celle mesurée à
18 °C q ui semble représenter un optimum ; le taux
d'absorption à 23 °C n'étant plus que la moitié de
cette valeur. L'absorption de carbone minéral s'est
poursuivie pendant une heure et demie après l'extin ctio n de la lumière. Ensuite, le no mbre total
d'atomes de carbo ne absorbés a décl iné de 30 %
dans les q uatre heures suivantes, conduisant ainsi
à une perte importante du ca rbone absorbé photosynthétiquement au cours de la période éclairée.
La température semble également être un facteur
important ; la valeur optimale de 18 oc pour l' act ivité p hotosynthétiq ue est également celle des
eaux naturelles dans lesquelles O. cf. acuminata
est généralement le plus abo ndant sur le littoral
atlantiq ue français (Del mas et al., 1992 ; Lassus et
al., 1993 ; vo ir c i-après). Su r ces bases, les auteurs
conclu ent à une acti vité photosynthéti que de
O. norvegica et O. cf. acuminata.
L' ut ilisation de la fil t ration fraction née, même
suivie d' une migration inverse, n'ayant jama is
abouti à une popu lation monospécifique, les données précédentes sont partiel lement b iaisées.
Pour surmonter cet inconvénient, des recherches
o nt été entreprises sur des cellules ind ividuel les.
Rivkin et Sel iger (1981 ) ont d'abord mesuré, avec
pl usieurs espèces de dinoflagellés, l'absorption de
14C par des cellul es isolées sous mic roscope à
l'aide d' une m icropipette. Cette méthode a depuis
permis des comparaisons uti les entre les con tributions respectives à la prod uction primaire globale des différentes espèces co-occurrentes dans
le phytoplancton naturel (Rivkin et al., 1984 ; Rivkin et Voytek, 1985 ; Subba Rao, 1988 ; Ha n et
al., 1992).
Subba Rao et Pan (1993) ont to ut d' abord isolé
des cellu les indi viduelles de O. norvegica da ns
une communauté naturelle dominée par les d i nof lagellés et mesuré ( 14 C) leurs caractéristiq ues
photosynthétiques en laboratoire ; les taux d' absorption du carbone de ces cellules isolées indiquaient des valeu rs de l'ord re de 16 à 25 1-1g C cellule·1 h- 1 à une intensité lumineuse de 780 1-1mol
m · 2 s- 1 , ce q ui s'est avéré être inférieur aux taux
observés chez d'autres dinoflagellés de la même
communauté. De même, Berl and et al. (1994 )
ont mesuré le taux d'absorption d u ca rbone chez
O. acuta; pour vérifier la validité d u protocole,
des essais o nt été réalisés avec 50 cellules de Protoperidinium sp., un genre non photosynthétique.
En présence de lumière, l'absorption d u carbone
augmen te en proportion d irecte du nom bre de
cellules (de l'ordre de 20- 400 cellu les dans 1 m l
d'eau de mer). Le tau x moyen d 'absorpt ion par
cellule (2 1 pg C. cellule - 1 h-1) de O. acuta s'est
révélé être légèrement plus fai bl e que celui de O.
norvegica.
Nutrition :
autotrophie ou mixotrophie ?
À part ir d'observati o ns en microscopie électro -
nique, Hallegraeff et Lu cas (1988) ont conclu que
les espèces côtières génératrices d'efflo rescences
le long du littoral australi en, telles que Oinophysis acuminata et O. fortii sont de véritables d i nofl agellés photosynthétiques, alors que des espèces
océaniques telles que O. hastata et O. exigua sont
Efilorescences toxiques des eaux côtières irançaises :écologie, écophysiologie, toxicologie
Nutrition autotrophe :
preuves expérimentales directes
Afin de tester d iverses hypothèses de travail, des
efforts importants o nt été consentis pour uti liser
du matériel iso lé du milieu natu rel. Subba Rao et
Pan (1993) ont ainsi mesuré les paramètres photosynthétiques d 'échantil lons pré levés dans le
bassin de Bedford dans lesquels prédominait fortement O. norvegica : cx 6 entre 0,013 et 0,047 1-1g
C [!Jg chla]· 1 .h- 1 .[1Jmol.m · 2 s- 1 ] · 1 , P 6 m entre 0,66
et 1,851Jg C [!Jg Chla]·
1 h1 ; IK de 14 à 69 1Jmol
m ·2 s-1.
De même, avec une communauté dominée par
Oinophysis cf. acuminata prélevée le lo ng de la
côte atl antique française, Berl and et al. (1994) ont
obtenu une courbe P-1 à partir de laquelle ils ont
déduit les paramètres P-1 :la pente initiale (cxB) était
de 0,053 1-1g C. [!Jg chla]·
1 .h· 1 .[1Jmol.m · 2 s· 1 ]· 1 , le
ta ux photosynthétique maximum (P 6 m) de 16 1-1g
C. [!Jg Chla]· 1 h- 1 et l' index photoadaptatif OK) de
300 IJmol m · 2 s- 1 . Dans l 'ensemble, les valeurs des
paramètres P-1 enregistrées jusqu'à présent chez les
Oinophysis spp. indiquent une plus grande tolérance aux fo rts écla irements que chez d ' autres
d inofl agellés (Ri chardson et al., 1983). Berl and et
al. (1994) ont incubé la comm unauté dominée par
O. cf. acuminata tout d' abord à la lumière puis à
l ' obscu rité, à p lusieurs températures entre 7 et
23 oc. Le taux spécifique d' absorption du carbone
a augmenté fortement entre 7 et 18 oc ; à 7 °C, sa
valeur n'était pl us que de 50% de celle mesurée à
18 °C q ui semble représenter un optimum ; le taux
d'absorption à 23 °C n'étant plus que la moitié de
cette valeur. L'absorption de carbone minéral s'est
poursuivie pendant une heure et demie après l'extin ctio n de la lumière. Ensuite, le no mbre total
d'atomes de carbo ne absorbés a décl iné de 30 %
dans les q uatre heures suivantes, conduisant ainsi
à une perte importante du ca rbone absorbé photosynthétiquement au cours de la période éclairée.
La température semble également être un facteur
important ; la valeur optimale de 18 oc pour l' act ivité p hotosynthétiq ue est également celle des
eaux naturelles dans lesquelles O. cf. acuminata
est généralement le plus abo ndant sur le littoral
atlantiq ue français (Del mas et al., 1992 ; Lassus et
al., 1993 ; vo ir c i-après). Su r ces bases, les auteurs
conclu ent à une acti vité photosynthéti que de
O. norvegica et O. cf. acuminata.
L' ut ilisation de la fil t ration fraction née, même
suivie d' une migration inverse, n'ayant jama is
abouti à une popu lation monospécifique, les données précédentes sont partiel lement b iaisées.
Pour surmonter cet inconvénient, des recherches
o nt été entreprises sur des cellules ind ividuel les.
Rivkin et Sel iger (1981 ) ont d'abord mesuré, avec
pl usieurs espèces de dinoflagellés, l'absorption de
14C par des cellul es isolées sous mic roscope à
l'aide d' une m icropipette. Cette méthode a depuis
permis des comparaisons uti les entre les con tributions respectives à la prod uction primaire globale des différentes espèces co-occurrentes dans
le phytoplancton naturel (Rivkin et al., 1984 ; Rivkin et Voytek, 1985 ; Subba Rao, 1988 ; Ha n et
al., 1992).
Subba Rao et Pan (1993) ont to ut d' abord isolé
des cellu les indi viduelles de O. norvegica da ns
une communauté naturelle dominée par les d i nof lagellés et mesuré ( 14 C) leurs caractéristiq ues
photosynthétiques en laboratoire ; les taux d' absorption du carbone de ces cellules isolées indiquaient des valeu rs de l'ord re de 16 à 25 1-1g C cellule·1 h- 1 à une intensité lumineuse de 780 1-1mol
m · 2 s- 1 , ce q ui s'est avéré être inférieur aux taux
observés chez d'autres dinoflagellés de la même
communauté. De même, Berl and et al. (1994 )
ont mesuré le taux d'absorption d u ca rbone chez
O. acuta; pour vérifier la validité d u protocole,
des essais o nt été réalisés avec 50 cellules de Protoperidinium sp., un genre non photosynthétique.
En présence de lumière, l'absorption d u carbone
augmen te en proportion d irecte du nom bre de
cellules (de l'ordre de 20- 400 cellu les dans 1 m l
d'eau de mer). Le tau x moyen d 'absorpt ion par
cellule (2 1 pg C. cellule - 1 h-1) de O. acuta s'est
révélé être légèrement plus fai bl e que celui de O.
norvegica.
Nutrition :
autotrophie ou mixotrophie ?
À part ir d'observati o ns en microscopie électro -
nique, Hallegraeff et Lu cas (1988) ont conclu que
les espèces côtières génératrices d'efflo rescences
le long du littoral australi en, telles que Oinophysis acuminata et O. fortii sont de véritables d i nofl agellés photosynthétiques, alors que des espèces
océaniques telles que O. hastata et O. exigua sont