Ubiquité de la micro-faune et des micro-organismes ?

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Ubiquité de la micro-faune et des micro-organismes ?

Messagede DSB56 » 12 Mar 2017 15:52

Toutes mes excuses par avance si je n'ai pas choisi la bonne rubrique ( pas facile ! )

Bonjour,

De nombreux partisans d'une aquariophilie récifale naturelle ( filtration forcée remplacée par un lit de sable épais ), plutôt que d'ensemencer leur aquariums avec du sable "vivant" provenant de zones tropicales, vendu à prix d'or via le commerce aquariophile classique, préfèrent se fournir directement auprès de fermes aquacoles françaises. Ces dernières proposent du sable vivant ( généralement coquiller ) prélevé sur nos côtes tempérées.

Ce sable, qui ne subit pas les contraintes temporelles du transport international, est généralement très riche en micro-faune benthique ( visible ! ) et communautés microbiennes. Pour faire parti de ceux qui utilisent depuis bien longtemps ce substrat "local" je peux témoigner de son réel intérêt pour l’ensemencement et la maintenance des écosystèmes récifaux captifs, y compris ceux dont le décor est entièrement composé de fausses pierres "mortes" ( céramique ).

Je me pose un questionnement qui n'a pas encore trouvé de réponse à travers mes lectures de publications scientifiques, parfois trop ésotériques pour le profane que je suis :

- La micro-faune marine ( copépodes, isopodes, polychètes, etc. ) et les communautés microbiennes, du moins suffisamment d'espèces survivantes, sont-elles à ce point ubiquistes ou "adaptables" qu'un sable vivant de mer tempérée puisse, manifestement, jouer son rôle écologique ( bouclage des cycles biogéochimiques ) au sein d'un aquarium tropical ( à 26 degrés C ) ?

Merci.
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Re: Ubiquité de la micro-faune et des micro-organismes ?

Messagede 6le20 » 12 Mar 2017 16:34

Bonjour

j'ignorai tout de cette pratique. Mais d'un autre coté, mes aquariums ensemencés avec du sédiment méditerranéen pris à quelques mètres de profondeur, se retrouvaient en conditions thermiques bien plus chaudes en été et bien plus froides en hiver...
Du coup, je pense que pour les petits organismes, il faut penser à leur échelle, c'est à dire terme de micro-milieux.
Dans un milieu froid, leur métabolisme est ralenti, en milieu chaud il est accéléré. Les facteurs limitants deviennent l'oxygène, l'alimentation et la lumière pour les chlorophylliens. Donc, sauf exceptions thermo-sensibles, les autres ont simplement des métabolismes accélérés par rapport à leur milieu d'origine.
Par ailleurs, le mot "tempéré" ne recouvre qu'un stade moyen entre les mers les plus froide et celles les plus chaudes et on y croise des familles et des genres de ces deux extrêmes, car, même si on a tendance à l'oublier, il n'y a qu'un seul Océan.

Par ailleurs une communauté peut beaucoup se simplifier et bénéficier ainsi des avantages d'une concurrence réduite. Je pense que dans ces aquariums tropicaux à sédiments tempérés, c'est ce qui doit se produire...
Amicalement

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Re: Ubiquité de la micro-faune et des micro-organismes ?

Messagede DSB56 » 12 Mar 2017 17:24

6le20 a écrit:Bonjour

j'ignorai tout de cette pratique. Mais d'un autre coté, mes aquariums ensemencés avec du sédiment méditerranéen pris à quelques mètres de profondeur, se retrouvaient en conditions thermiques bien plus chaudes en été et bien plus froides en hiver...
Du coup, je pense que pour les petits organismes, il faut penser à leur échelle, c'est à dire terme de micro-milieux.
Dans un milieu froid, leur métabolisme est ralenti, en milieu chaud il est accéléré. Les facteurs limitants deviennent l'oxygène, l'alimentation et la lumière pour les chlorophylliens. Donc, sauf exceptions thermo-sensibles, les autres ont simplement des par rapport à leur milieu d'origine.
Par ailleurs, le mot "tempéré" ne recouvre qu'un stade moyen entre les mers les plus froide et celles les plus chaudes et on y croise des familles et des genres de ces deux extrêmes, car, même si on a tendance à l'oublier, il n'y a qu'un seul Océan.

Par ailleurs une communauté peut beaucoup se simplifier et bénéficier ainsi des avantages d'une concurrence réduite. Je pense que dans ces aquariums tropicaux à sédiments tempérés, c'est ce qui doit se produire...


Merci infiniment pour cette réponse très intéressante.

Si je peux visuellement constater la survie ( métabolisme accéléré, donc ) et le développement quantitatif de certaines espèces de micro-faune locales dans mes aquariums tropicaux, il n'en est pas de même des bactéries. Seul le bon fonctionnement du lit de sable épais ( par nitrification en zone haute et dénitrification en zone profonde ) témoigne indirectement de la survie et de l'activité des "bactéries locales" en eau "chaude".

Existe-il en fait des bactéries ( de mêmes espèces ) vivant indifféremment dans les eaux de nos côtes ( bretonnes en l’occurrence ) et dans les eaux tropicales ?
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Re: Ubiquité de la micro-faune et des micro-organismes ?

Messagede 6le20 » 12 Mar 2017 17:28

DSB56 a écrit:Existe-il en fait des bactéries ( de mêmes espèces ) vivant indifféremment dans les eaux de nos côtes ( bretonnes en l’occurrence ) et dans les eaux tropicales ?

Là j'atteins mes limites, je laisse à de plus savants que moi le soin de répondre... car je ne sais même pas comment il est possible de déterminer une bactérie !
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Re: Ubiquité de la micro-faune et des micro-organismes ?

Messagede DSB56 » 12 Mar 2017 17:52

L'action des bactéries nitrifiantes et dénitrifiantes est similaire dans un écosystème subaquatique marin tempéré ou tropical mais aucune documentation scientifique que j'ai pu consulter jusqu'à présent ne répond, du moins de manière intelligible pour moi, à la question : Sont-ce les mêmes espèces ?
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Re: Ubiquité de la micro-faune et des micro-organismes ?

Messagede Bernard-J » 16 Mai 2017 17:32

6le20 a écrit:
DSB56 a écrit:Existe-il en fait des bactéries ( de mêmes espèces ) vivant indifféremment dans les eaux de nos côtes ( bretonnes en l’occurrence ) et dans les eaux tropicales ?

Là j'atteins mes limites, je laisse à de plus savants que moi le soin de répondre... car je ne sais même pas comment il est possible de déterminer une bactérie !


Je voulais revenir sur ce fil, mais n'arrive jamais à trouver le temps. Au début, les noms furent donnés afin de distinguer les différentes maladies ou différents symptômes. Les différences morphologiques étant trop restreintes, l'on s'est vite tourné vers les caractères biochimiques, croissance sur divers sucres, acides organiques etc,... et on arriva à des tables très complexes sensées grouper les espèces. Bien plus récemment les caractéristiques moléculaires, hybridations puis séquences de l'ADN sont venues.
Une espèce est déterminée par comparaison avec une souche type. Il ne s'agit que de consensus.
En bactério médicale, les E.coli , Salmonella et Shigella sont bien distinctes et c'est normal à cause des différents symptômes provoqués par leurs infections. Mais en regardant ces genres au niveau de leur ADN, elles tombent toutes dans un mouchoir de poche et devraient ainsi toutes appartenir à un genre identique.
Actuellement, deux souches de bactéries sont reconnues de la même espèce si l'hybridation entre leur ADN est de 70% ou plus.
Un exemple édifiant est la comparaison de Bacillus cereus (toxines produites dans les riz réchauffés), Bacillus anthacis (mladie de l'anthrax) et Bacillus thuringiensis (utilisé en agriculture bio contre les insectes nuisibles). Ces trois groupes de bactéries sont pratiquement indistinguables au niveau de leur ADN génomique, les différences proviennent de quelques gènes de toxines portés par des plasmides.
Mais je vous conseille ce site pour de bien meilleures explications:
http://www.perrin33.com/microbiologie/systematique_5.php
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Re: Ubiquité de la micro-faune et des micro-organismes ?

Messagede 6le20 » 17 Mai 2017 04:57

Merci Bernard de cet exposé clair.

La lecture du site permet de comprendre comment les échanges latéraux complexifient considérablement la notion d'espèce chez les bactéries :
Note 3 : une des difficultés rencontrée en phylogénie moléculaire chez les bactéries est celle des transferts latéraux (on dit aussi horizontaux) de gènes entre organismes. Cette appellation qualifie l'échange de matériel génétique entre individus appartenant à des espèces différentes parfois très éloignées. Un exemple très simple et illustratif est celui d'une souche bactérienne devenue résistante à des antibiotiques en acquérant les gènes de résistance à partir d'une souche d'espèce éloignée phylogénétiquement. Les transferts latéraux de gènes compliquent ainsi énormément les études de phylogenèse ... ... surtout si ils sont fréquents ...comme chez les bactéries ... on obtiendrait alors une "phylogenèses en réseau complexe" et plus vraiment en "arbre" ... mais il existe des méthodes pour détecter les gènes impliqués dans les transferts latéraux et on peut construire des phylogenèse classiques pertinentes puisqu'on a établi l'existence de "noyaux de gènes" non impliqués dans les transferts latéraux ...

Ces échange latéraux sont considérés, par Francis Hallé, comme un des moteurs évolutifs chez les plantes., ou plus généralement dans la ligné verte. Ce sont les virus qui assumeraient à la fois le transport de séquences génomiques et leur introduction dans la cellule du nouvel hôte, voire leur raccordement au génome.

Quelqu'un sait-il si les bactéries sont aussi soumises à des virus ?
Wikipedia me répond : Tout être vivant peut être infecté par un virus. Il existe des virus de bactéries (les bactériophages), des virus d'archées, des virus d'algues (Phycodnaviridae), des virus de plantes, des virus fongiques, des virus d'animaux, parmi lesquels on trouve de nombreux agents pathogènes, et même des virus de virus.

Des virus de virus... vertigineux ! :grat:

Avec les bactéries, nous sortons nettement du cadre "Naturaliste", car nos outils habituels ne nous permettent pas de les distinguer au-delà de quelques exceptions...
Le plus souvent, tout ce que nous pouvons faire, c'est de ne pas oublier qu'elles sont là !
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Re: Ubiquité de la micro-faune et des micro-organismes ?

Messagede Bernard-J » 24 Mai 2017 21:03

Existe-il en fait des bactéries ( de mêmes espèces ) vivant indifféremment dans les eaux de nos côtes (bretonnes en l’occurrence ) et dans les eaux tropicales ?

Maintenant que nous avons entrevu ce qu'est une espèce bactérienne, nous pouvons comprendre que cette question est beaucoup plus complexe qu'il n'y paraît. Comme ces deux biotopes sont différents, les communautés bactériennes le seront probablement aussi. Idem pour les communautés bactériennes spécifiques des nitrification-dénitrification. Il est possible que certaines espèces se retrouvent dans les deux systèmes mais leurs proportions et degrés d'activités seront vraisemblablement différents. Un transfert de matériel/sédiment d'un endroit à l'autre pourrait fonctionner, mais seulement après un re-équilibre de la biocénose. Un exemple tiré de la bioremédiation pourrait illustrer mon propos: Améliorer une bactérie bouffeuse de pétrole par modification génétique. D'un côté, il y a la bactérie hôte isolée d'un sol pollué et de l'autre un plasmide possédant les gènes pour la dégradation des hydrocarbures. L'expérience a montré que le système fonctionne bien seulement en utilisant une bactérie hôte isolée de la zone à traiter. La même espèce de bactérie hôte issu d'une collection de souches de labo ne fonctionnera pas d'une manière satisfaisante.
Les concepts issus de la bactériologie médicale sont peu appliquables à la microbiologie de l'environnement car les bactéries infectieuses vont trouver un environnement hyper-spécialisé pratiquement identique à chaque fois. Par exemple, les sangs provenant d'un habitant ou d'un autre ailleurs sur le globe vont être assez semblable pour permettre la croissance de bactéries très proches génétiquement (d'une même espèce).

Quant aux transferts horizontaux de gènes (entre organismes qui ne descendent pas l'un de l'autre), c'est aussi une histoire édifiante. Quand j'ai commencé à les étudier au labo, ces phénomènes étaient vus comme exceptionnels dans la nature et plutôt un artefact produit par quelques zouaves jouant avec leurs éprouvettes... Aujourd'hui, après bien des sagas, ces transferts sont observés soi-disant partout et super-fréquents. Évidemment, la réalité est entre les deux. Tous les gènes ne sont pas transférables naturellement et la plus grande partie de l'ADN entrant dans une cellule étrangère est dégradé et utilisé comme nutriment. Néanmoins, il reste que notre concept du fonctionnement de la molécule d'ADN a changé de 180 degrés, passé de rigide-statique à fluide et dynamique. Bon là, je m'exprime trop mal pour continuer...

Avec les bactéries, nous sortons nettement du cadre "Naturaliste", car nos outils habituels ne nous permettent pas de les distinguer au-delà de quelques exceptions...
Le plus souvent, tout ce que nous pouvons faire, c'est de ne pas oublier qu'elles sont là !

On peut observer facilement les bactéries de l'environnement au MO avec un 100x à l'immersion et même souvent avec un obj 40x, cela après coloration ou au contraste de phase. Le problème, c'est que dans le 99,999 % des cas, on ne peut pas les nommer, ni même les isoler. Et sans une culture pure sur milieu nutritif, une détermination est pratiquement impossible.
Et oui, il ne faut pas les oublier car sans elles, nous n'existerions simplement pas...

Quelqu'un sait-il si les bactéries sont aussi soumises à des virus ?

OUI, toutes les bactéries sont attaquées par les bactériophages (cyanophages pour les cyanobactéries). Ils sont encore plus nombreux en quantité que les bactéries elles-mêmes. Certains sont des vecteurs de transfert de gènes. Par ex., les gènes de la toxine du cholera sont transmis à la bactérie hôte (Vibrio cholerae) par un bactériophage. Les V. cholerae qui n'ont pas intégré ce bactériophage existent, mais sont inoffensifs.
Je vous parlerai des phages au message suivant, ils sont trop géniaux pour être sabordés rapidement après ce long bla-bla...
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Re: Ubiquité de la micro-faune et des micro-organismes ?

Messagede PierreH » 25 Mai 2017 18:52

Bonjour,

j'ai hâte : le sujet des bactériophages est passionnant.
Il me semble que les russes en utilisent à des fins thérapeutiques. Dommage que ce ne soit pas le cas chez nous.
Microscopes Zeiss WL, CP, DIC, épifluo, épiscopie HD, obj. Neofluar Phase, Plan-Neofluar 63, Optovar, écl. LED Seoul P4 3W
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