Qu’est-ce que le plancton et quelle est son importance ?

Victor Hensen a été le premier scientifique à utiliser ce terme plancton en 1887 pour se référer au groupe d’agences qui flottaient à la merci des mouvements de la mer. C’est pourquoi il a choisi un mot qui les décrit si bien, car plancton signifie “vagabond” ou “errant”.

Ce groupe d’organisme est très nombreux et divers et habite aussi bien les eaux douces que les eaux marines. Il est le plus représentatif des océans atteignant un nombre de billions et peut augmenter dans les mers plus froides. Cependant, dans les écosystèmes d’eau douce, on les trouve généralement dans des systèmes lentiques tels que les lacs, les étangs ou les réservoirs, car ils seraient emportés par les courants.

Le plancton peut être classé de plusieurs façons. Selon son flux on distingue les types de plancton:

• Phytoplancton : C’est un plancton de caractère végétal et comme les plantes, il obtient l’énergie et la matière organique faisant la photosynthèse. Il vit dans la couche photique, c’est-à-dire la zone qui reçoit la lumière solaire, et il peut atteindre jusqu’à 200 m dans l’océan. Il est composé de cyanobactéries, de diatomées et de dinoflagellés. Nous vous recommandons de consulter cet autre billet de EcologyGreen pour en savoir plus sur Qu’est-ce que le phytoplancton.
• Zooplancton : Le plancton est de nature animale. Il se nourrit de phytoplancton et d’autres organismes zooplanctoniques. Il est composé de crustacés, de méduses, de larves de poissons et d’autres organismes. Les organismes du zooplancton peuvent être différenciés selon le moment de leur vie où ils appartiennent au plancton. Les organismes holoplanctoniques font partie du plancton tout au long de leur vie, tandis que les méroplanctoniques n’en font partie que pendant un seul stade, qui est généralement le stade larvaire.
• Bactérioplancton : formées par les communautés bactériennes. Ils sont responsables de la décomposition des détritus et jouent un rôle clé dans les cycles biogéochimiques de certains éléments (C, N, O, P), le climat et les chaînes alimentaires.
• Virioplancton : Le terme “eau” est utilisé pour désigner le virus de l’eau. Composé principalement de bactériophages et de virus d’algues eucaryotes. Ils participent à la reminéralisation des nutriments, aux cycles biogéochimiques et font partie des réseaux trophiques du plancton.

La plupart des organismes planctoniques sont de taille microscopique et l’unité de mesure utilisée est donc le micron (millième de millimètre). La taille moyenne est comprise entre 60 microns et un millimètre. En ce sens, les différents types de plancton qui existent sont :

• Ultraplancton : 5 microns. Les bactéries et les petits flagellés sont inclus.
• Nanoplancton : de 5 à 60 microns. Formé par des microalgues unicellulaires telles que les coccolithophores et les petites diatomées.
• Microplancton : de 60 microns à 1 millimètre. Certaines microalgues unicellulaires (diatomées, dinoflagellés), larves de mollusques et copépodes (petits crustacés).
• Mésoplancton : 1 à 5 millimètres. Les larves de poissons.
• Macroplancton : Entre 5 mm et 10 cm. Sargasses, salpas et méduses.
• Mégaloplancton : Plus de 10 cm. Les méduses.

En outre, les organismes végétaux présents avec différentes formes de corps qui répondent aux besoins de l’environnement dans lequel ils vivent, comme la flottabilité ou la viscosité de l’eau. Parmi les stratégies ou adaptations qu’ils ont favorisées pour flotter dans l’eau, on peut citer l’augmentation de la surface corporelle, l’incorporation de gouttelettes de graisse dans le cytoplasme et le détachement des coquilles, des mues et autres structures. Toutefois, certains organismes ont une petite capacité de baignade grâce aux fléaux et autres appendices de la locomotive comme les copépodes. La viscosité de l’eau change avec la température, étant plus élevée dans les zones chaudes, ce qui affecte la flottabilité des individus. Certaines diatomées ont développé une cyclomorphose, c’est-à-dire la capacité de développer différentes formes corporelles en été (coquille longue et large aux extrémités pointues) et en hiver (coquille courte et émoussée).

Parmi les nombreuses fonctions écologiques du plancton, la plus importante est d’être situé dans la base de la chaîne alimentaire. L’objectif est de faire partie des cycles biogéochimiques et le contrôle du climat. Il est également très utile pour l’homme en raison de son importance économique et environnementale. Les éléments suivants détaillent l’importance du plancton pour les autres êtres vivants et pour la planète en général :

La chaîne alimentaire

Le plancton est une communauté d’organismes où des réseaux alimentaires sont établis entre les producteurs, les consommateurs et les décomposeurs. Le phytoplancton, en effectuant la photosynthèse, transforme l’énergie solaire en énergie disponible pour les consommateurs, principalement le zooplancton. Dans le zooplancton, on distingue les herbivores, qui se nourrissent de phytoplancton, les carnivores, qui se nourrissent d’autres espèces de zooplancton, et les omnivores, qui ont un régime alimentaire mixte. Certains d’entre eux établissent des relations mutualistes et d’autres sont des parasites. Le plancton, quant à lui, est consommé par les poissons, les mammifères, les crustacés, les oiseaux et autres animaux. Le plancton, dans son ensemble, est situé à la base de la pyramide trophique des écosystèmes marins, d’eau douce et même terrestres, puisqu’il est la nourriture de nombreux échassiers.

D’autre part, tant les restes des organismes mourants que les excréments de zooplancton et d’autres animaux doivent être décomposés. Cette tâche est effectuée par le bactérioplancton et les scientifiques ont appelé ce processus la boucle microbienne. Les bactéries décomposent la matière organique dissoute dans l’environnement et reminéralisent également les composés inorganiques en fournissant à l’environnement des nutriments qui sont utilisés par le phytoplancton pour se développer et faire de la photosynthèse. De nouvelles recherches ont inclus le virioplancton dans les chaînes alimentaires, car il attaque le phytoplancton, le zooplancton et le bactérioplancton, libérant ainsi davantage de matières organiques et inorganiques dans l’environnement pour être réutilisé et donc se réintégre dans ce cercle.

Les bio-indicateurs de l’eau

Un bioindicateur est un organisme vivant utilisé pour connaître et déterminer, dans ce cas, la qualité de l’eau et son niveau de pollution. Les organismes planctoniques sont très sensibles à toute modification de l’environnement et peuvent donc fournir des informations sur l’état de conservation de la même manière. Quelques crustacés cladocères du genre Daphnia, communément appelées puces d’eau, sont utilisées dans les études toxicologiques pour étudier l’effet que certains contaminants peuvent avoir sur les organismes et l’environnement. Certains contaminants peuvent se bioaccumuler et, dans d’autres cas, provoquer la perte de l’espèce en perturbant les chaînes alimentaires car ils sont la base de l’alimentation du reste des organismes.

Cycles biogéochimiques

Le bactérioplancton joue un rôle clé dans la plupart des cycles biogéochimiques du milieu aquatique, en particulier dans les cycles du carbone, de l’azote et du soufre. Sans ces transformations, la vie cesserait d’exister sur Terre car tous ces éléments ne seraient pas disponibles pour les plantes et les animaux. Cette capacité à réguler les cycles biogéochimiques est particulièrement importante dans les océans où il y a un plus grand volume d’eau et de bactéries. On estime qu’il y a environ 10²⁹ Les bactéries présentes dans les océans et dans les zones où elle émet de la lumière se trouvent à environ 500 000 bactéries par centimètre cube d’eau.

Les micro-organismes disposent d’un mécanisme interne qui leur permet la transformation de la matière organique en matière inorganique et vice versa en utilisant différentes sources d’énergie. Les bactéries peuvent utiliser l’azote atmosphérique pour leur croissance, et aussi obtenir de l’énergie à partir de gaz tels que le monoxyde de carbone (CO), l’hydrogène (H2) ou le sulfure d’hydrogène (H2S) et de métaux lourds comme le fer ou le manganèse.

En outre, les bactéries photosynthétiques et les cyanobactéries (algues unicellulaires) fixent le CO2 et apportent près de 50 % de l’oxygène dans l’atmosphère en diminuant l’effet de serre.

D’autre part, lorsque le plancton meurt, il tombe au fond de l’océan et crée une couche de sédiments qui, une fois fossilisés après des milliers d’années, donnent naissance au pétrole.

Régulation du climat

Le plancton a également la capacité de réguler le climat au niveau local sur les côtes et les mers. Il est produit au cours d’une des phases du cycle du soufre, celle du DMS (acronyme de sulfure de diméthyle). La DMS est responsable de la fameuse “odeur de mer”. Le DMS apparaît lorsque le DMSP (diméthylsulfoniumpropionate), un des composés organiques simples que l’on trouve en plus grande abondance dans l’océan, est décomposé. Le phytoplancton synthétise et accumule la DMSP dans ses cellules pour contrer l’effet du sel d’eau de mer et prévenir la déshydratation. Ainsi, les algues la libèrent dans la mer lorsqu’elles meurent et se décomposent ou lorsqu’elles sont ingérées par le zooplancton. Les bactéries l’utilisent également pour obtenir du carbone et de l’énergie, puis elles libèrent des déchets solides municipaux qui s’échappent dans l’atmosphère.

Dans l’atmosphère, le DMS est oxydé par le rayonnement ultraviolet et forme des aérosols de sulfate qui condensent l’humidité formant les nuages. Comme les nuages limitent la quantité de rayonnement atteignant la surface de la terre, ils provoquent une baisse de la température. Par conséquent, les déchets solides municipaux réduisent l’effet de serre.

C’est un processus délicat car, à mesure que la densité des nuages augmente, la quantité de rayonnement ultraviolet atteignant la surface de la mer où se trouve le phytoplancton diminue et le phytoplancton cesse de produire du SPMD.

En conclusion, nous ne devons pas sous-estimer l’importance des organismes qui peuplent la Terre, car ces minuscules êtres ont démontré qu’ils ont un grand pouvoir sur les processus qui régissent cette planète, ce qui rend nécessaire d’approfondir leurs connaissances et d’éviter leur perte.