4.4.1. Photosynthèse.
C'est le principal mécanisme de production primaire de la biomasse dans le
milieu marin. La lumière est la source d'énergie indispensable, seules les eaux
superficielles sont le siège de ce processus.
L'azote inorganique assimilé peut provenir d'ammonium, de nitrite ou de
nitrate, toutefois, le phosphore est fourni par le phosphate, mais les cellules sont
capables d'hydrolyser le phosphore organique dissous grâce à des enzymes
externes (fixés ou non à la cellule) en cas de déficit en phosphate (Aminot et al ;
2004).
4.4.2. Minéralisation (Régénération).
La matière organique dissoute (sécrétée par les cellules ou libérée à leur
mort) et la matière organique particulaire détritique (excrétée par les organismes
supérieurs ou constituée de débris de cellules mortes) sont converties en
nutriments minéraux essentiellement par les bactéries : c'est la phase de
minéralisation, indispensable au fonctionnement du cycle de la vie aquatique.
La minéralisation est globalement la réaction inverse de la photosynthèse,
aboutissant à la formation de nitrate et de phosphate.
La minéralisation de l'azote organique produit de l'ammonium. Par la suite,
si le milieu n'est pas dépourvu d'oxygène, que l'ammonium sera oxydé en nitrite et
nitrate par nitrification
• Respiration (minéralisation proprement dite).
(CH 2 ) 106 (NH 3 ) 16 H 3 PO 4 + 106 O 2
106 CO 2 + 106 H 2 O + 16
NH 3 + H 3 PO 4
• La réaction de nitrification.
16 NH 3 +32O 2
16 HNO 3 + 16 H 2 O
La minéralisation résulte de la nutrition des bactéries hétérotrophes dont le
métabolisme comporte deux voies complémentaires :
• la voie énergétique qui récupère l'énergie stockée dans la matière
organique, repose sur l'oxydation du carbone organique en CO 2 (la
respiration).
• la voie synthétique (l'assimilation) qui construit la biomasse bactérienne,
l'assimilation utilise les éléments minéralisés, (Fenchel et al ; 1998 in
Aminot et al ; 2004).
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