Les organismes microscopiques sont d’une importance vitale dans la chaîne alimentaire et pour la santé de notre planète. Ils sont la base du réseau trophique marin et, directement ou indirectement, sont la nourriture de tout le reste en pleine mer.
Les organismes microscopiques jouent également un rôle dans le maintien de l’atmosphère terrestre. Ils aident à éliminer le dioxyde de carbone et à libérer des produits chimiques qui aident à former des nuages. Les scientifiques étudient les organismes microscopiques en Antarctique afin de mieux comprendre les changements atmosphériques et l’appauvrissement de la couche d’ozone.
Les quatre principaux types de micro-organismes dans l’océan sont:
- Algues — ce sont des plantes unicellulaires également appelées phytoplancton (du grec, signifiant plantes dérivantes).
- Protozoaires — ce sont des animaux unicellulaires également connus sous le nom de zooplancton (du grec, signifiant animaux à la dérive).
- Bactéries – les organismes les plus abondants sur terre.
- Virus – les agents biologiques les plus abondants dans l’eau de mer. Ils infectent le phytoplancton, les protozoaires et les bactéries et peuvent jouer un rôle important dans le contrôle de leur abondance et de leur composition.
« Protistes » est le terme général désignant les organismes unicellulaires, y compris le phytoplancton et les protozoaires.
Taille
Les bactéries sont les plus petits micro-organismes, dont la taille varie entre 0,0001 mm et 0,001 mm. Le phytoplancton et les protozoaires varient d’environ 0,001 mm à environ 0,25 mm. Le plus grand phytoplancton et les protozoaires peuvent être vus à l’œil nu, mais la plupart ne peuvent être vus qu’au microscope.
Abondance
Ces organismes peuvent être minuscules, mais ils sont présents en grand nombre.
Chaque litre d’eau de mer contient:
- entre 1 et 4 milliards de virus
- environ 1 milliard de bactéries
- environ 1 million de phytoplancton
- environ un demi-million de protozoaires
Lorsque le poids et le nombre de ces organismes sont multipliés ensemble, les micro-organismes constituent la plus grande biomasse sur Terre.
Type
Phytoplancton: pâturage de la mer
Le phytoplancton est une plante. Ils tirent leur énergie pour la croissance de la lumière du soleil par le processus de photosynthèse.
Il existe environ 400 espèces de phytoplancton dans l’océan Austral. Les différentes espèces se distinguent par leur forme et leur taille, ou par leurs pigments photosynthétiques. Ils peuvent également être distingués par le fait qu’ils soient ou non entourés d’une paroi cellulaire et, dans l’affirmative, par la composition de cette paroi cellulaire. Beaucoup peuvent également être identifiés par la disposition des minuscules écailles et des épines qui recouvrent leur surface. Ces écailles sont si petites que les détails de leurs formes et de leurs motifs ne peuvent être vus qu’à l’aide d’un microscope électronique à fort grossissement. Très peu de phytoplancton sont toxiques.
Le phytoplancton peut être considéré comme le pâturage de la mer. Ils fournissent la nourriture et l’énergie pour le réseau trophique de l’océan Austral. Pendant une grande partie de l’année, les mers antarctiques sont recouvertes de glace. Ceci, combiné au faible angle du soleil et aux jours courts, limite la lumière disponible pour la photosynthèse. En conséquence, de nombreuses espèces diminuent en nombre pendant les mois d’hiver et fleurissent à nouveau au printemps et en été lorsque les conditions de luminosité sont plus favorables.
Dans les couches supérieures de l’océan, le phytoplancton est accompagné d’animaux unicellulaires appelés protozoaires. Les protozoaires se nourrissent de bactéries. Le phytoplancton et les protozoaires sont consommés par les plus gros animaux de l’océan Austral, y compris le krill.
Protozoaires
Les protozoaires se trouvent dans une grande variété d’habitats, y compris la mer, l’eau douce, le sol et le corps d’autres organismes. En fait, partout où il y a de l’humidité, il y a généralement des protozoaires. Certaines espèces sont limitées à l’eau froide et ne se trouvent que dans l’océan Austral.
Ces animaux minuscules ont toutes les fonctions de créatures plus grandes: ils absorbent de la nourriture, excrètent des déchets, se reproduisent et communiquent. Ils se nourrissent directement de phytoplancton, de bactéries et d’autres protozoaires. Leur respiration libère une grande partie du dioxyde de carbone incorporé par le phytoplancton. Cependant, ils aident également à éliminer le dioxyde de carbone de l’atmosphère en convertissant leur nourriture microscopique en leur propre masse cellulaire. Il est remarquable qu’une si petite unité puisse effectuer toutes les activités effectuées par des animaux plus grands. Certains protozoaires peuvent se retirer de conditions défavorables en devenant dormants.
Bactéries
Des bactéries ont été trouvées partout où la vie peut exister. Ils se produisent dans les profondeurs de l’océan et dans les calottes glaciaires aux pôles. Certains ont été récupérés et ont germé à partir de la glace et de la neige tombées il y a des siècles en Antarctique. Les types de bactéries les plus courants varient en taille de 0,0005 mm à 0,005 mm. Cela signifie qu’une rangée de 100 des plus grandes bactéries atteindrait le point complet à la fin de cette phrase.
La plupart des bactéries sont des consommateurs. Une très petite minorité peut causer des maladies chez d’autres êtres vivants, mais la grande majorité se nourrit de déchets ou d’organismes morts. Ce sont des organismes décomposeurs. Ils sont d’une importance vitale pour la vie sur Terre car ils font circuler les éléments qui composent les êtres vivants.
Quelques bactéries sont productrices. Certaines sont comme des plantes en ce sens qu’elles produisent de l’énergie par photosynthèse. D’autres bactéries utilisent des produits chimiques tels que le soufre, le fer, l’hydrogène gazeux ou des composés azotés dans un processus appelé chimiosynthèse.
Virus
Les virus sont les agents biologiques les plus abondants dans l’eau de mer. Les concentrations dans les eaux antarctiques varient de 1 à 4 millions de particules par ml. Ils infectent le phytoplancton, les protozoaires et les bactéries et peuvent être responsables de jusqu’à 50% des décès de bactéries marines. Les cellules éclatantes libèrent leur contenu dans l’eau, où elles alimentent la croissance bactérienne. Chaque virus infecte une espèce particulière de microbe. Les virus peuvent jouer un rôle important dans le contrôle de l’abondance et de la composition des communautés microbiennes dans les eaux de l’Antarctique.