Gymnodinium cf. nagasakiense
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Sur la base de ces observations, on peut conclure
que le contrôle des populations par le broutage
par des copépodes n' est pas très efficace. Il serait
néanmo ins intéressant d'évaluer si les proliférations de dinoflagellés sont un facteur de mortalité chez les copépodes, et si les copépodes parvien nent à éviter les zones d' accumulation de
dinoflagellés. D'autre part, il n'est pas exclu qu'il
existe des brouteurs spécialisés.
Comportement et interactions à petite
échelle (cette étude est en cours)
C. cf. nagasakiense est souvent localisé à de
faibles niveaux lumineux dans la pycnocline.
L' advection de ces couches de transition entre
deux masses d'eau est généralement très limitée.
Il semble que les cellules se concentrent là où
elles peuvent bénéficier d' une advection limitée
et de substrat en quantité suffisante pour entretenir leu r croissance. On parle généralement de
migration verticale pour expliquer les proliférations : les algues ont un apport suffisant en nutriments la nuit dans les eaux autour de la pycnoc line et nagent vers la surface pour exploiter leur
stock de nutriments à la lumière.
Ce sc héma n' est pas applicable dans le cas de
C. cf. nagasakiense, car cette algue peut assimiler
et se développer à de faibles niveaux d' éclairement. La capacité à migrer ne serait pas un facteur
clé en ce sens, mais elle peut être importante car
l'algue peut se concentrer dans une couche d' eau
particulière ou bien peut conserver sa position
dans cette couche.
Les événements d'algues toxiques sont souvent liés
à des conditions météorologiques calmes ; ils se
terminent en général avec des tempêtes. On suppose que l'agitation induite augmente la vitesse
de collision entre les particules entraînant une flocu lation du bloom et sa sédimentation, si la probabilité de collision de deux particules est non
nulle. Le noyau de collision dépend de la
contrainte tangentielle, de la sédimentation différentielle et de la vitesse de nage des cellules.
Pour approcher une formulation de cette interaction, il a d' abord fallu déterminer la vi tesse de nage
des cellules individuelles en mouvement isotrope.
Ensuite, il a été nécessaire d'étudier les stimulus
influant sur le sens de déplacement. Enfin la population a été soumise à une turbulence contrôlée et
le seuil au-dessus duquel les cellules ne peuvent
plus maîtriser leur déplacement a été déterminé.
La vitesse de nage des particules a été déterminée
à l'aide d' un système d' imagerie 3-D. Un faisceau
laser est conditionné en plaque lumineuse verticale (épaisseur inférieure à 1 mm).
Cette plaque lumineuse peut être déviée grâce à
un système acoust ico-optique permettant de
balayer un gros volume par tranches. Les observations ont été réalisées et enregistrées à un angle
de 90° par rapport à l'axe optique afin de limiter
l'effet de la diffusion. L' analyse informatique des
images a permis de sui vre la trace des cellules
individuelles, de superposer des images di fférentes pour le calcul de la vitesse et de mesurer
les distances moyennes entre les cellules.
Les traces ont été analysées pour évaluer l'isotropie des mouvements, et donc vérifier que les mouvements de convection dans le bac expérimental
étaient limités. Dans des conditions de non-migration (c'est-à-dire deux heures au moins après
extinction de la lumière), la vitesse moyenne des
cellules individuelles était de l' ordre de 200-250
~m.s1
• La distance entre deux cellules a rarement
été observée en dessous de 200 ~m , ce qui représente un ordre de grandeur de 1 s si la cellule bougeait dans une direction fixe pendant cet instant.
Ceci n'est pas le cas, comme on a pu l'observer
sur des cellules suivies pendant 1 minute: le déplacement total durant cet intervalle était d'environ
300 ~m . Il convient de considérer ces résultats
comme préliminaires et de poursuivre cette étude.
D'autres résultats préliminaires montrent que si la
distance intercellulaire est inférieure à 200 ~m, du
fait d' une concentration excessive ou d'une agitation suffisante, les cellules s' autolysent.
Effet des modifications rhéologiques
du milieu par G. cf. nagasakiense
Certaines espèces phytoplancton iques, dont C. cf.
nagasakiense, produisent des quantités importantes de polymères qui modifient les propriétés
rhéologiques de l'eau de mer. Ceci pourrait aider
la population algale à contrôler son milieu de
croissance en amortissant l'effet de la turbulence
et donc en diminuant les vitesses de coll ision. La
population pourrait ainsi éviter la floculation et la
sédimentation ultérieure.
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Sur la base de ces observations, on peut conclure
que le contrôle des populations par le broutage
par des copépodes n' est pas très efficace. Il serait
néanmo ins intéressant d'évaluer si les proliférations de dinoflagellés sont un facteur de mortalité chez les copépodes, et si les copépodes parvien nent à éviter les zones d' accumulation de
dinoflagellés. D'autre part, il n'est pas exclu qu'il
existe des brouteurs spécialisés.
Comportement et interactions à petite
échelle (cette étude est en cours)
C. cf. nagasakiense est souvent localisé à de
faibles niveaux lumineux dans la pycnocline.
L' advection de ces couches de transition entre
deux masses d'eau est généralement très limitée.
Il semble que les cellules se concentrent là où
elles peuvent bénéficier d' une advection limitée
et de substrat en quantité suffisante pour entretenir leu r croissance. On parle généralement de
migration verticale pour expliquer les proliférations : les algues ont un apport suffisant en nutriments la nuit dans les eaux autour de la pycnoc line et nagent vers la surface pour exploiter leur
stock de nutriments à la lumière.
Ce sc héma n' est pas applicable dans le cas de
C. cf. nagasakiense, car cette algue peut assimiler
et se développer à de faibles niveaux d' éclairement. La capacité à migrer ne serait pas un facteur
clé en ce sens, mais elle peut être importante car
l'algue peut se concentrer dans une couche d' eau
particulière ou bien peut conserver sa position
dans cette couche.
Les événements d'algues toxiques sont souvent liés
à des conditions météorologiques calmes ; ils se
terminent en général avec des tempêtes. On suppose que l'agitation induite augmente la vitesse
de collision entre les particules entraînant une flocu lation du bloom et sa sédimentation, si la probabilité de collision de deux particules est non
nulle. Le noyau de collision dépend de la
contrainte tangentielle, de la sédimentation différentielle et de la vitesse de nage des cellules.
Pour approcher une formulation de cette interaction, il a d' abord fallu déterminer la vi tesse de nage
des cellules individuelles en mouvement isotrope.
Ensuite, il a été nécessaire d'étudier les stimulus
influant sur le sens de déplacement. Enfin la population a été soumise à une turbulence contrôlée et
le seuil au-dessus duquel les cellules ne peuvent
plus maîtriser leur déplacement a été déterminé.
La vitesse de nage des particules a été déterminée
à l'aide d' un système d' imagerie 3-D. Un faisceau
laser est conditionné en plaque lumineuse verticale (épaisseur inférieure à 1 mm).
Cette plaque lumineuse peut être déviée grâce à
un système acoust ico-optique permettant de
balayer un gros volume par tranches. Les observations ont été réalisées et enregistrées à un angle
de 90° par rapport à l'axe optique afin de limiter
l'effet de la diffusion. L' analyse informatique des
images a permis de sui vre la trace des cellules
individuelles, de superposer des images di fférentes pour le calcul de la vitesse et de mesurer
les distances moyennes entre les cellules.
Les traces ont été analysées pour évaluer l'isotropie des mouvements, et donc vérifier que les mouvements de convection dans le bac expérimental
étaient limités. Dans des conditions de non-migration (c'est-à-dire deux heures au moins après
extinction de la lumière), la vitesse moyenne des
cellules individuelles était de l' ordre de 200-250
~m.s1
• La distance entre deux cellules a rarement
été observée en dessous de 200 ~m , ce qui représente un ordre de grandeur de 1 s si la cellule bougeait dans une direction fixe pendant cet instant.
Ceci n'est pas le cas, comme on a pu l'observer
sur des cellules suivies pendant 1 minute: le déplacement total durant cet intervalle était d'environ
300 ~m . Il convient de considérer ces résultats
comme préliminaires et de poursuivre cette étude.
D'autres résultats préliminaires montrent que si la
distance intercellulaire est inférieure à 200 ~m, du
fait d' une concentration excessive ou d'une agitation suffisante, les cellules s' autolysent.
Effet des modifications rhéologiques
du milieu par G. cf. nagasakiense
Certaines espèces phytoplancton iques, dont C. cf.
nagasakiense, produisent des quantités importantes de polymères qui modifient les propriétés
rhéologiques de l'eau de mer. Ceci pourrait aider
la population algale à contrôler son milieu de
croissance en amortissant l'effet de la turbulence
et donc en diminuant les vitesses de coll ision. La
population pourrait ainsi éviter la floculation et la
sédimentation ultérieure.
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