Cyanobactérie de Martens

Lyngbya martensiana | Meneghini & Gomont, 1837

N° 2539

Cosmopolite (fiche restreinte aux eaux douces)

Clé d'identification

Tapis vert bleuté très fin sur le subtrat
Souvent à proximité d'élodées de Nuttall (Elodea nutallii) et/ou de Cladophora glomerata et/ou d'Oedogonium et/ou Spirogyra sp.
Identification précise uniquement au microscope

Noms

Autres noms communs français

Algue bleue (terme utilisé dans la littérature ancienne)

Noms communs internationaux

Cyanobacteria (GB) : ce nom est utilisé de façon généralisée.

Autres noms scientifiques parfois utilisés, mais non valides

Planktolyngbya martensiana Meneghini & Gomont

La nomenclature des cyanobactéries vient d'être revue en 2006. Des espèces ont vu leur nom changer, voire même leur classification passer d'un ordre à l'autre.

Distribution géographique

Cosmopolite (fiche restreinte aux eaux douces)

Zones DORIS : Eau douce d'Europe, Atlantique Nord-Ouest

La distribution des cyanobactéries est mondiale et commune en eau douce comme en mer.

Biotope

Les cyanobactéries préfèrent les eaux douces à cours lent à nul comme les lacs, ou les rivières à régime fluvial.
Elles prolifèrent généralement en milieu eutrophe* et aérobie* (en présence d'oxygène), bien qu'elles soient capables de vivre en conditions anaérobies* (absence d'oxygène).

Lyngbya martensiana
est caractéristique des eaux douces à cours lent voire stagnantes, et riches en phosphates.
Elle est visible dans les lacs entre 0 et 12 m en fonction du substrat et de la luminosité.

Un tapis de L. martensiana est souvent synonyme de présence d'autres cyanobactéries. Il est très rare de ne trouver qu'une seule espèce dans un même tapis. Les espèces décrites dans le paragraphe « Espèces semblables » ont été identifiées dans le tapis de L. martensiana, en quantité, toutefois, nettement moindre.

Description

Les Cyanophycées sont des organismes autotrophes* et benthiques pouvant devenir pélagiques pendant une courte période de l'année et provoquer des blooms (voir paragraphe bloom ci-dessous). Elles font partie des premiers organismes vivants sur terre. On date leur apparition à 3,8 milliards d'années et elles n'ont que peu varié depuis le précambrien. Elles disposent d'une grande capacité à s'adapter, pouvant même être observées dans des terres humides !

En plongée :
Fine membrane (peau) vert bleuté tapissant un substrat caractérisé par des surfaces d'accroche telles que des pierres, des galets, des moules...
Remarquons que sur des sédiments fins, on peut aussi retrouver des cyanobactéries. Ces dernières sont mêlées au substrat et ne présentent pas cette peau caractéristique que l'on observe habituellement sur les zones de galets.
La couleur vert bleuté des cyanobactéries provient d'un pigment bleu (la phycocyanine) et d'un pigment de couleur rose rougeâtre (la phycoérythrine) en plus de la chlorophylle. La couleur des cyanobactéries varie en fonction du rapport des deux premiers pigments, offrant une gamme de couleurs très variée.

Bloom :
Les Cyanobactéries peuvent se libérer pour remonter à la surface et provoquer des blooms (ou fleur d'eau) en cas d'ensoleillement et de chaleur. A ce stade de développement, ces organismes deviennent pélagiques et peuvent être assimilés au phytoplancton.
Ce cas de figure est particulièrement défavorable pour le biotope (libération de cyanotoxines avec des composés malodorants et consommation de l'oxygène dissous dans l'eau).
Remarquons toutefois que l'observation de tapis de cyanobactéries ne s'accompagne pas systématiquement de blooms. Des conditions particulières de température, d'ensoleillement et de quantité de nutriments doivent être réunies.

Au microscope :
Les Cyanobactéries sont des organismes unicellulaires soit solitaires soit disposés en filaments.
Lyngbya martensiana se caractérise par des filaments de cellules de 9 μm de diamètre sur 2,5 µm de long mises bout à bout. Elles sont entourées par une gaine mucilagineuse incolore qui est plus développée à la fin de l'été. Ce sont en effet des organismes à croissance lente et principalement pendant la bonne saison. Remarquons que la gaine de mucilage n'est pas toujours facile à observer.

Espèces ressemblantes

Identification précise uniquement au microscope (d'autres espèces de Cyanobactéries présentent des caractéristiques proches) :
Lyngbya maior sp. (Ordre Oscillatoriales, Famille Oscillatoriaceae, Genre Lyngbya) : cellules de 14 µm de diamètre.
Phormidium autumnale sp. (Ordre Oscillatoriales, Genre Phormidium) : cellules de 9 µm de diamètre.
Pseudanabaena sp. (Ordre Pseudanabaenales, Genre Pseudanabaena) : cellules de 1,5 à 2 µm de diamètre.
Planktothrix sp. (Ordre Oscillatoriales, Famille Oscillatoriaceae, Genre Planktothrix) : cellules de 3 µm de diamètre.
Anabaena sp. cf. variabilis sp. (Ordre Nostocales, Genre Microchaete, Variété Anabaena circinalis var. tenuis).

Alimentation

Ce sont des organismes photosynthétiques qui ont besoin d'eau, de dioxyde de carbone, de substances inorganiques et de lumière.
Ces organismes affectionnent principalement les eaux eutrophes* et riches en phosphates.

Reproduction - Multiplication

Aucune reproduction sexuée n'a encore été clairement observée. Dans l'état actuel de nos connaissances, la reproduction asexuée est le seul mode de reproduction.
La reproduction se fait par simple division cellulaire, par spores de divers types, par des akinètes* (cellules durables, à membrane épaisse, permettant la survie pendant des périodes défavorables) ou par hormogonies* (fragments de filaments pluricellulaires se détachant de l'extrémité des filaments : voir photos).

Vie associée

Elodée de Nuttall (Elodea nutallii) et/ou Cladophora glomerata et/ou Oedogonium et/ou Spirogyra sp., ainsi que d'autres Cyanobactéries.

Divers biologie

Espèce commune des eaux eutrophes*.

Le bloom désigne le résultat d'une phase de prolifération massive de Cyanobactéries, se traduisant par une apparition importante de biomasse, généralement sur une courte période de temps et pouvant persister plus ou moins longtemps selon les cas. Une diminution de la diversité spécifique est alors observée dans le phytoplancton (une ou deux espèces deviennent en général largement dominantes). Lorsque les Cyanobactéries prolifèrent ou s'accumulent à la surface, des agrégats flottants appelés « écumes » ou en anglais « scums » sont souvent observés. Les écumes sont la conséquence d'un premier mécanisme de concentration de cellules causé par la migration vers la surface des cellules réparties dans la colonne d'eau, puis d'un second mécanisme de concentration causé par un vent constant poussant cette accumulation de cellules vers le rivage. Il est important de mentionner qu'une fleur d'eau de Cyanobactéries n'est pas nécessairement toxique.

La production de cyanotoxines est-elle une simple conséquence des processus environnementaux ou découle-t-elle d'une adaptation ou sélection particulière? Bien que non encore démontrées, plusieurs pistes sont étudiées :
- la production de ces composés pourrait contribuer à augmenter l'avantage compétitif ;
- les toxines seraient produites pour éliminer les compétiteurs qui se disputent les mêmes ressources (effet allélopathique*) ;
- la production de micocystines (cf. remarque infra) aurait pour but de protéger les cellules contre la prédation par le zooplancton, ou serait un chélateur* intracellulaire jouant un rôle dans l'inactivation du fer libre (Fe2+) dans la cellule ;
- les toxines auraient des fonctions régulatrices du métabolisme cellulaire et seraient importantes pour la croissance de la cellule.

(*) La microcystine, une des cyanotoxines produites par les cyanobactéries, est très connue pour ses effets notamment sur le foie.

Informations complémentaires

La présence de Cyanobactéries est un indicateur de qualité moyenne à médiocre de l'eau qui peut être utilisé pour caractériser un plan d'eau ou une rivière. Cependant, pour caractériser la qualité de l'eau, il faut travailler avec une méthodologie bien définie et éprouvée tel que les indices IBMR (Indice Biologique Macrophytique en Rivière).

Les cyanobactéries donnent une odeur de vase aux eaux stagnantes, et communiquent ce goût de vase aux poissons !

La mer Rouge doit sont nom à la cyanobactérie Oscillatoria erythraea.

Origine des noms

Origine du nom français

Le nom de la classe, à savoir Cyanophyceae, veut dire "algues bleues" mais les cyanobactéries ne sont pas des algues !

Classification

Termes scientifiques Termes en français Descriptif
Embranchement Cyanobacteria Cyanobactéries

Encore appelées algues bleues, bactéries photosynthétiques parfois visibles en plongée sous forme d'un voile filamenteux.

Classe Cyanophyceae Cyanophycées Anciennes algues bleues.
Ordre Nostocales Nostocales La plupart des espèces de cyanobactéries. Ce groupe inclue des formes filamenteuses, simples ou ramifiées, parfois visibles en plongée.
Famille Oscillatoriaceae Oscillatoriacées
Genre Lyngbya
Espèce martensiana

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