Dynamique du carbone organique et efficacité de production du bactérioplancton dans la zone pélagique des lacs

par Sylvie Viboud

Thèse de doctorat en Sciences

Sous la direction de Dominique Fontvieille et de Raffaelle Peduzzi.

Soutenue en 2003

à l'Université Savoie Mont Blanc .


  • Résumé

    La contribution des bactéries hétérotrophes à la dynamique du carbone organique dans la zone pélagique des lacs a été étudiée dans cinq lacs profonds européens. La biomasse bactérienne est comparée à l'ensemble des formes dissoutes (biodégradable/réfractaire) et particulaires du carbone organique au cours de plusieurs cycles annuels. La production bactérienne peut égaler, voire dépasser la production primaire. La forte pression de prédation des flagellés, mesurée dans notre étude, montre que les bactéries jouent un rôle important en terme de lien vers les étages trophiques supérieurs. Une attention particulière a été portée à la mesure de la respiration bactérienne sur les stocks de matières organiques : une méthode de mesure de production de CO2 a été développée. L'activité métabolique des bactéries (production de CO2, quotient respiratoire) semble traduire les contraintes physiques (stratification) et trophiques (origine allochtone/autochtone des apports) subies par le système. La médiane de l'efficacité de production de biomasse est de 5 % (10 % en moyenne). La valeur de 50 % souvent admise dans la bibliographie conduit à une sous-estimation des flux de carbone transitant par le compartiment bactérien. Une étude préliminaire de la distribution spatio-temporelle de la composition spécifique des communautés bactériennes, évaluée par une technique moléculaire (FISH), est présentée. Elle montre que les changements de dominance constatés sont probablement liés à des modifications qualitatives des apports trophiques. Sur un plan général, l'ensemble des résultats montre l'intérêt de na pas considérer l'activité bactérienne uniquement à travers la production de biomasse. La mesure directe de la production de CO2, notamment, apparaît incontournable pour l'étude de l'interface matières organiques - bactéries. La pertinence des descripteurs bactériens dans l'évaluation du niveau trophique des milieux lacustres et dans l'étude de leur évolution, est discutée.


  • Résumé

    The study is devoted to food webs functioning in pelagic areas of lakes, and in particular to bacterial communities contribution to the dynamic of organic carbon. Five European deep lakes have been investigated. Based on several years sampling, a comparison is made between bacterial biomass (as carbon units) and other forms of organic carbon, dissolved (biodegradable/refractory) and particulate, living and non-living. Measurements of carbon fluxes show that bacterial production could be similar, and sometimes even higher than primary production. The high values of flagellates grazing measured during our study give an example where bacteria play an important role as a link with the higher trophic levels. A particular attention was paid to the assessment of the respiration of bacteria while they feed on organic matter. A method was developed for the measurement of COø production. Bacterial metabolic activities (COø production, respiratory quotient) appear to establish according physical (stratification) and trophic (allochtonous/autochtonous nutrient inputs) pressures from which the system is constrained. The median value of bacterial growth efficiency is 5% (mean : 10%). The value of 50%, often found in the literature, leads to an underestimation of the importance of organic matter mineralization triggered by bacteria.

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Informations

  • Détails : 274 p
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr.: 288 rèf.

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