La production des Trichodesmium : rôle trophique ?  

Toutes les observations réalisées à ce jour en milieu naturel s’accordent à montrer qu’en dépit de la température élevée, la croissance des Trichodesmium serait plutôt lente (temps de division de plusieurs jours). Curieusement, une part importante, près de 50 % selon Glibert et Bronk (1994), de la matière récemment fixée par photosynthèse peut être excrétée directement sous forme dissoute, de sorte qu’une foule de microorganismes vivent associés aux colonies de Trichodesmium (Capone et al., 1994). Lors d’un « bloom » à la station ALOHA, Karl et al.(1992) observent que la concentration de NH₄ dans l’eau passe en quelques jours de moins de 50 nM à près de 1,4 µM. De même, l’azote organique dissous augmente de 4 à 13 µM.

Autrement dit, la fixation de N₂ par les Trichodesmium a permis d’injecter rapidement dans le système une quantité considérable d’azote sous une forme chimique potentiellement exploitable par le phytoplancton et les bactéries hétérotrophes; d’où un bénéfice important pour l’ensemble du réseau trophique.

Il semble que la plupart des organismes zooplanctoniques sont susceptibles de consommer directement les Trichodesmium (Sellner, 1997). Cependant les expériences de O'Neil et Roman (1994) montrent que seuls les copépodes harpacticoïdes des genres Macrosetella, Oculosetella et Miracia sont en mesure de les ingérer en raison de leur résistance à la toxicité de Trichodesmium (expériences de Hawser et al., 1992).

Enfin, une part des cellules sénescentes sédimente et participe à ce que l’on appelle la "pompe biologique", processus qui permet d'extraire du matériel de la couche euphotique et de l’exporter vers les couches profondes (Karl et al., 1997).

La production des Synechococcus : rôle trophique ?

Au cours d’une étude de 15 jours dans le lagon de Tikehau, Gonzalez et al. (1998) ont montré que les principaux consommateurs des cyanobactéries Synechococcus sont les nanoflagellés hétérotrophes. Ils consommeraient 12 % des cellules de Synechococcus produites chaque jour. Les ciliés n'en consommeraient que 0,3 %. Des taux de croissance nets très élevés de 3 j^-1 ont été observés durant cette période pendant des cycles nuit/jour. Furnas et Crosbie (1999) pensent que les Synechococcus auraient un taux de croissance maximum in situ de 2,1 j^-1 (soit 3 doublements par jour). Des taux de croissance très rapides pourraient expliquer en partie le succès des Synechococcus dans les lagons face aux Prochlorococcus qui n’ont que rarement été observés se diviser plus d’une fois par jour en milieu naturel (Vaulot et al.,1995 ; Blanchot et al.,1997 ; André et al.,1999 ; Navarette et al.,1999).

A Takapoto, les huîtres perlières se sont avérées incapables de retenir efficacement le picoplancton (Pouvreau, 1999). Que deviennent alors les Synechococcus qui ne sont pas consommées par les flagellés ? Sont-elles l’objet d’attaques virales (Fuhrman, 1999) ?

Les Trichodesmium : Quelle toxicité ?

Récemment, Hahn et Capra (1992) ont extrait une substance létale pour des souris à partir de prélèvements de Trichodesmium erythraea effectués lors d’un « bloom » le long de la côte australienne. Selon ces auteurs, la toxine extraite ne semble pas différente de la fameuse ciguatoxine à l’origine de la « ciguatera », maladie souvent grave qui frappe chaque année près de 50 000 personnes à travers le monde à la suite de consommation de certains poissons récifaux porteurs de ciguatoxine. De leur étude, Hahn et Capra (1992) concluent qu’en milieu côtier, Trichodesmium erythraea (mais ne serait-ce pas plutôt T. thiebautii, plus connue pour être toxique ?) pourrait jouer un rôle très voisin de celui de Gambierdiscus toxicus, la principale espèce de dinoflagellé benthique connue pour synthétiser la toxine de la ciguatera.  Or, cette espèce de Trichodesmium forme des efflorescences très importantes et qui peuvent se maintenir pendant des semaines non seulement dans le lagon australien (Jones et al., 1982 ; Hahn et Capra, 1992) mais aussi dans l’archipel des Tonga (Bowman et Lancaster, 1965). On ignore actuellement si c’est cette espèce qui envahit périodiquement le lagon calédonien où des eaux décolorées ont été observées à maintes reprises (observations non publiées).

En milieu côtier, les proliférations de Trichodesmium sont importantes car elles peuvent provoquer des processus d’eutrophisation à l’origine de graves mortalités dans les récifs de corail (Endean, 1976) par réduction de la pénétration de la lumière dans l’eau, étouffement par sédimentation excessive de matière organique et anoxie (Bell, 1992). En outre, Jones (1992) montre que les Trichodesmium de la Grande Barrière australienne modifient la composition chimique des eaux et la quantité de matière en suspension, tandis que Preston et al. (1998) démontrent que les efflorescences de Trichodesmium qui sont fréquentes dans le Golfe de Carpentaria (nord de l’Australie) affectent le développement et même la survie des larves de crevettes pénéides. Sans avoir fait l’objet de publication, des efflorescences de Trichodesmium ont également été observées il y a quelques années dans les bassins d’élevage de crevettes pénéides en Nouvelle-Calédonie, engendrant directement ou via des bactéries pathogènes, des mortalités massives de crevettes qui ont porté un grave préjudice aux éleveurs cette année là.