Production primaire Flashcards
(37 cards)
Quels sont les rôles écologiques du phytoplancton?
•Assimile les éléments inorganiques en matière
organique (base des réseaux alimentaires)
•Acteurs importants des cycles biogéochimiques globaux (C, N, P, Si, S).
•Affectent le climat global (CO2, DMS).
•Peuvent avoir des effets délétères (algues nuisibles
ou toxiques)
Quels éléments peuvent expliquer le paradoxe du phytoplancton marin?
Différentes niches écologiques
Ø temps (succession saisonnière)
Ø lumière (position verticale)
Ø nutriments (position verticale)
Comment s’exprime la production primaire?
La production primaire s’exprime le plus souvent en poids de carbone fixé par unité de volume et de temps
À quoi servent les autres pigments présents dans les algues?
Les autres pigments peuvent contribuer à la photosynthèse mais ont surtout un rôle protecteur contre la lumière excessive (UV ou visible)
Comment calculer la profondeur de la couche euphotique?
• Par convention, la profondeur de la couche « euphotique » est celle où il reste 1% de la lumière incidente à la surface
Profondeur de la couche euphotique = -4.6 / k
Comment varie le coefficient d’atténuation (k) en fonction des propriétés de l’eau?
La valeur de k dépend des propriétés optiques de l’eau ainsi que des substances et particules qu’elle contient.
Quels facteurs font varier k?
- L’eau elle même
- La matière dissoute
- La matière particulaire inerte
- La matière particulaire vivante (phytoplancton et bactéries)
Comment calculer la profondeur de la zone euphotique avce un disque de Secchi?
k = 1.7 / D
A la profondeur ou le disque disparaît (D) la quantité de lumière réfléchie par le disque est égale à la quantité de lumière réfléchie par l’eau.
Qu’est-ce que l’effet d’ombrage?
Avec l’augmentation de la chla, le phyto a moins de lumière.
Quels méthodes in vitro peuvent permettre d’estimer la PP?
Ø Ajout de carbone radioactif - 14C (minutes/heures)
Ø Mesure de l’accumulation d’O2 ou baisse de CO2 (heures/jours)
Ø Assimilation de nutriments dissous (heures/jours)
Quels méthodes in situ peuvent permettre d’estimer la PP?
Ø Changements d’O2 ou de CO2 dans l’eau (semaine/mois)
Ø Changement dans l’inventaire de nutriments dissous (semaine/mois)
Ø Télédétection aéroportée ou orbitale (jour-année)
Qu’est-ce que la production primaire nette?
Production primaire nette (PPN) = Production brute - respiration
Qu’est-ce que le point de compensation?
Sous le point de compensation la lumière n’est pas suffisamment forte pour compenser les pertes respiratoires.
Comment la profondeur de la couche de mélange influence t-elle la prolifération de phytoplancton?
La quantité de moyenne de lumière perçue par le phytoplancton diminue avec la profondeur de la couche de mélange (Zm)
Si la lumière moyenne est égale ou inférieure à la lumière de compensation, il ne peut y avoir de croissance nette.
Qu’est-ce que la télédétection passive?
basée sur (1) la réflexion des différentes longueurs d’onde qui composent les radiations solaires ou (2) l’émission de radiations par les objets ou les organismes vivants.
Visible: chlorophylle, matière en suspension (sans nuages…)
Infrarouge: température de l’eau
Qu’est-ce que la télédétection active?
Télédétection active: basée sur la réflexion d’une
émission radar (micro-ondes) capable de pénétrer
les objets (ex. glace, sol)
Comment détecter la PP?
La production primaire n’est pas “détectable” en soit, mais on peut mesurer:
• La lumière qui parvient à l’océan
• La couleur de l’eau (lumière réfléchie) – quantité & qualité
• La température de l’eau
Ø On estime la concentration de chl a et de matière en suspension dans la couche mélangée (pour obtenir k)
Ø On calcule l’éclairement PAR disponible à chaque profondeur, puis on utilise une courbe P-E pour estimer la production primaire par unité de chl a (Pb)
Ø On attribue une forme au profil vertical de chl a, puis à chaque profondeur on multiplie Pb par chl a
Ø On fait une intégration verticale par partie pour estimer la PP sur toute la colonne d’eau
Qu’est-ce que la photoinibition?
On appelle « photo-inhibition » le phénomène de décroissance de PB en condition de lumière excessive
La réponse de Pb à la lumière a une composante d’acclimatation (intra-spécifique) et d’adaptation (inter-spécifique)
Quels sont les défi de la vie pélagique?
- Rester dans la zone euphotique
- Se procurer du CO2
- Se procurer des nutriments
- Nutrition azotée
Qu’est-ce que la loi de Stoke?
V = 2g (D-d) r2 / 9µ g = accélération gravitationnelle D = densité de la particule d = densité du fluide r = rayon de la particule µ = viscosité du fluide
Comment diminuer la densité du phyto?
Le phytoplancton maintient une densité faible par une haute teneur en protéines, lipides et hydrates de carbone. Ces molécules ont aussi une très grande valeur nutritive (énergie) pour les herbivores.
Que faire dans le cas ou les taxon ont des coques (cock hahaha) de protection? (diatoms, cococ)
• Présence de vacuoles chez les diatomées
• Exsudation sélective des ions lourds (cellules vivantes)
• Inclusion de réserves lipidiques
-Largage de frustule
Quel autre adaptation empeche de couler?
Accroissement de la friction = effet parachute
Flagelle
Comment se procurer le CO2?
Le CO2 doit diffuser de l’atmosphère vers l’océan pour être disponible (faible solubilité).
• Or, une fois dans l’océan le CO2 ne reste pas sous cette forme. (HCO3)
• La RuBisco n’est pas efficace dans l’océan contemporain car elle a évolué dans un océan riche en CO2, mais pauvre en O2. Aujourd’hui c’est l’inverse. Comme l’enzyme n’est pas
spécifique elle se lie à l’O2.
• Plusieurs groupes de phytoplancton ont recours à des mécanismes de concentration du CO2, dont l’efficacité est variable.