MAP Technical Reports Series No. 106 UNEP

a) Plancton et bioseston
- 393 -
Une pratique courante pour estimer le volume de phytoplancton partiel par espèce
consiste à multiplier le nombre de cellules ou colonies relevé par ml (ou l, ou m 3 ) par les
estimations du volume de l'unité cellulaire ou de la colonie pour chaque espèce. Le volume de
l'unité cellulaire est obtenu par des approximations géométriques (simples ou composites) de
la forme cellulaire (sphérique, ellipsoïde, cylindrique, conique, etc.). Les unités de mesure sont
"u 3 " (10 -9 mm 3 ou 10 -12 cm 3). Les dénombrements sont effectués à l'aide des techniques
d'Utermöhl (microscope inversé). Le volume total de phytoplancton est alors obtenu en faisant
la somme de tous les volumes d'espèces partiels. Les volumes totaux sont de l'ordre du cm 3 /m 3
(approximativement g/m 3 de poids humide).
Le poids sec est obtenu par des mesures gravimétriques d'aliquotes d'échantillon de
phytoplancton lavé et filtré ou centrifugé de volume total connu, séché à 105EC, et de la teneur
en cendre de l'échantillon incinéré à 450EC à poids constant.
Il y a plusieurs limitations grevant ces trois estimations fondamentales de la biomasse.
Une grande incertitude entourant les estimations du volume tient au recensement correct ou non
de toutes les espèces constituant l'échantillon et du nombre effectif de leurs spécimens au sein
de celui-ci. Les espèces à forte flottabilité (comme de nombreuses cyanobactéries), et les
espèces très petites (picoplancton) donnent facilement lieu à des sous-estimations. Une autre
source d'erreur est l'importante variabilité du nombre de cellules dans les espèces formant des
colonies. Les estimations du poids sec et de la teneur en cendre peuvent être affectées par
plusieurs faits conjecturels. A la différence des cultures de laboratoire en lots dont la
composition en espèces est connue, les échantillons naturels sont pour la plupart des mélanges
de phytoplancton actif et inactif, de cellules moribondes ou plus ou moins en décomposition, de
détritus organogènes, et de turbidités minérales de diverse nature. La séparation de ces
constituants est pratiquement impossible; il s'ensuit que les mesures obtenues ont trait au
seston et non au phytoplancton.
La chlorophylle "a" est le pigment de référence le plus important puisqu'on le retrouve
dans tous les organismes photo-autotrophes. Les autres chlorophylles se limitent à certaines
classes, de même qu'une grande variété de pigments supplémentaires connus sous les
désignations collectives de xantophylles, phycobilines et carotènes. Par exemple, la lutéine se
rencontre dans les chlorophycées, les chrysophycées et les rhodophycées; la myxoxanthophylle
est un pigment constitutif des cyanobactéries; les phycobilines se limitent aux cyanobactéries
et aux rhodophycées; la péridine et d'autres xanthophylles sont présentes dans les dinophycées,
la fucoxanthine et d'autres dans les diatomées et les phaeophycées, etc. Les carotènes sont
moins spécifiques de classes.
La méthode d'analyse pour la détermination de la chlorophylle est bien établie, et cette
détermination de la chlorophylle est entrée désormais dans la pratique de routine. Les valeurs
relevées varient de 0 à plus de 200 mg/m 3 . Néanmoins, les mesures de la chlorophylle ne sont
pas exemptes de difficultés. Hormis la variation diurne et saisonnière de la chlorophylle selon
la cellule, l'espèce et l'origine, l'extraction par l'acétone (couramment utilisée) marche bien pour
certains groupes d'algues, mais elle est souvent incomplète pour certaines espèces de
chlorophycées. En outre, la présence de produits de dégradation (phaeophytine) peut fausser
les valeurs.
Les pigments accessoires sont plus difficiles à mesurer en pratique de routine. En
océanographie, un complexe est souvent mesuré sous le terme de SPU, mais on manque
beaucoup de renseignements systématiques sur les pigments accessoires.