GERBAM — Deuxième Colloque International de Bactériologie marine — CNRS, Brest, 1-5 octobre 1984
IFREMER, Actes de Colloques, 3, 1986, pp. 61-72
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TRANSFERTS D’ACIDES AMINÉS DANS UN SYSTEME EAU-SEDIMENT :
ÉTUDE PRELIMINAIRE EN MILIEU EXPÉRIMENTAL
M.N. HERMIN, R.A. DAUMAS et N. DROGUE.
Laboratoire d’écologie et biochimie bactérienne du milieu marin
Université de Provence, 3 place Victor-Hugo, 13331 MARSEILLE Cedex 3 (FRANCE)
RÉSUMÉ - L’activité bactérienne du sédiment superficiel a été évaluée en utilisant un mélange de
14 C-aminoacides. Les mesures de
14 C-CO 2 respiré, des
14 C-A.A. par CLHP couplée avec un détecteur de radioactivité,
nous ont fourni des renseignements sur l’utilisation des A. A. libres dissous par les bactéries et sur le transfert des
A. A. de l’eau vers le sédiment. L’adsorption des A. A. par les particules minérales est responsable du transfert
dans le sédiment de la moitié des A.A. pendant les dix premières minutes. L’incorporation de
14 C-A.A. dans la
fraction organique non hydrolysable du sédiment a été mise en évidence dès le début de l’expérimentation. Les
A. A. dicarboxyliques sont résistants à l’attaque bactérienne et moins adsorbés que les autres A. A. ; l’arginine est
totalement dégradée en 10 minutes.
Mots clés : sédiment marin, acides aminés, bactéries, assimilation, H.P.L.C.
ABSTRACT - The bacterial activity of the superficial sediment layer was evaluated by incorporation
14 C-labelled
amino-acids mixed an hydrolysate of chlorella cells. Estimation of
14 C-CO 2
14 C and
14 C-A.A. by H.P.L.C. give
some informations on the utilization of free dissolved A. A. and on the transport of labelled compounds from
water to sediment. The adsorption mechanism of A. A. on the mineral particles draw to the sediment a large part
of A.A. in the first period ; but 28% of this adsorbed A.A. were discharged by an acid treatment. A part of
14 C-A.A. was incorporated in unhydrolysable organic matter. Di-COOH A.A. are more resistant to bacterial
degradation than the other A.A., but arginine is completly metabolized in ten minutes.
Key words : marine sediment, amino-acids, bacteria, assimilation, H.P.L.C.
INTRODUCTION
La zone côtière caractérisée par une hauteur d’eau relativement faible constitue un
système interdépendant entre la production de matière organique dans la phase aqueuse
et la régénération des sels nutritifs dans la couche sédimentaire (Rowe et al, 1975). Le
cycle biogéochimique constitué par ce système peut fonctionner grâce à l’activité bactérienne présente au niveau du fond ; elle est responsable notamment de la dépolymérisation de la matière organique complexe en monomères directement utilisables (aminoacides, glucides simples).
La richesse en bactéries du sédiment décroît très rapidement avec l’enfouissement, ce qui
conduit à considérer la couche superficielle comme le lieu principal du métabolisme
bactérien et notamment de l’assimilation des monomères organiques par les bactéries
(Meyer-Reil, 1978 ; Bianchi, 1979). L’évaluation de l’activité hétérotrophe peut être
déduite de l’activité respiratoire (O2 consommé -CO2 dégagé) ou, plus généralement, de la
mesure du métabolisme par microcalorimétrie (Pamatmat et al, 1981), ou encore de
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IFREMER, Actes de Colloques, 3, 1986, pp. 61-72
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TRANSFERTS D’ACIDES AMINÉS DANS UN SYSTEME EAU-SEDIMENT :
ÉTUDE PRELIMINAIRE EN MILIEU EXPÉRIMENTAL
M.N. HERMIN, R.A. DAUMAS et N. DROGUE.
Laboratoire d’écologie et biochimie bactérienne du milieu marin
Université de Provence, 3 place Victor-Hugo, 13331 MARSEILLE Cedex 3 (FRANCE)
RÉSUMÉ - L’activité bactérienne du sédiment superficiel a été évaluée en utilisant un mélange de
14 C-aminoacides. Les mesures de
14 C-CO 2 respiré, des
14 C-A.A. par CLHP couplée avec un détecteur de radioactivité,
nous ont fourni des renseignements sur l’utilisation des A. A. libres dissous par les bactéries et sur le transfert des
A. A. de l’eau vers le sédiment. L’adsorption des A. A. par les particules minérales est responsable du transfert
dans le sédiment de la moitié des A.A. pendant les dix premières minutes. L’incorporation de
14 C-A.A. dans la
fraction organique non hydrolysable du sédiment a été mise en évidence dès le début de l’expérimentation. Les
A. A. dicarboxyliques sont résistants à l’attaque bactérienne et moins adsorbés que les autres A. A. ; l’arginine est
totalement dégradée en 10 minutes.
Mots clés : sédiment marin, acides aminés, bactéries, assimilation, H.P.L.C.
ABSTRACT - The bacterial activity of the superficial sediment layer was evaluated by incorporation
14 C-labelled
amino-acids mixed an hydrolysate of chlorella cells. Estimation of
14 C-CO 2
14 C and
14 C-A.A. by H.P.L.C. give
some informations on the utilization of free dissolved A. A. and on the transport of labelled compounds from
water to sediment. The adsorption mechanism of A. A. on the mineral particles draw to the sediment a large part
of A.A. in the first period ; but 28% of this adsorbed A.A. were discharged by an acid treatment. A part of
14 C-A.A. was incorporated in unhydrolysable organic matter. Di-COOH A.A. are more resistant to bacterial
degradation than the other A.A., but arginine is completly metabolized in ten minutes.
Key words : marine sediment, amino-acids, bacteria, assimilation, H.P.L.C.
INTRODUCTION
La zone côtière caractérisée par une hauteur d’eau relativement faible constitue un
système interdépendant entre la production de matière organique dans la phase aqueuse
et la régénération des sels nutritifs dans la couche sédimentaire (Rowe et al, 1975). Le
cycle biogéochimique constitué par ce système peut fonctionner grâce à l’activité bactérienne présente au niveau du fond ; elle est responsable notamment de la dépolymérisation de la matière organique complexe en monomères directement utilisables (aminoacides, glucides simples).
La richesse en bactéries du sédiment décroît très rapidement avec l’enfouissement, ce qui
conduit à considérer la couche superficielle comme le lieu principal du métabolisme
bactérien et notamment de l’assimilation des monomères organiques par les bactéries
(Meyer-Reil, 1978 ; Bianchi, 1979). L’évaluation de l’activité hétérotrophe peut être
déduite de l’activité respiratoire (O2 consommé -CO2 dégagé) ou, plus généralement, de la
mesure du métabolisme par microcalorimétrie (Pamatmat et al, 1981), ou encore de
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