Les protistes : acteurs-clés du réseau trophique pélagique au Lac Tanganyika

: Le picoplancton et ses brouteurs-clés dans deux grands lacs tropicaux

Résumé

Les microbes. Pour la plupart d'entre nous, leur nom est synonyme de maladies. Pourtant, les microbes pathogènes sont plutôt l'exception que la règle. Les microbes ont colonisé l'ensemble des environnements que compte notre planète et les diverses fonctions qu'ils y remplissent sont d'une importance capitale pour le maintien de la diversité sur Terre. C'est le cas des protistes. Dans les milieux aquatiques, ces microorganismes eucaryotes, principalement assimilés à des producteurs de matière organique ainsi qu’à des consommateurs de picoplancton, sont des acteurs essentiels dans le transfert de matière et d’énergie au sein du réseau trophique. Le rôle des protistes brouteurs a été spécialement mis en évidence dans les milieux oligotrophes, où les constituants du picoplancton, trop petits pour être consommés par le métazooplancton, sont particulièrement abondants. Situé dans la Vallée du Rift d’Afrique de l’Est, le Lac Tanganyika se classe parmi les lacs les plus grands et les plus profonds du monde. Il est également reconnu pour sa remarquable productivité piscicole. Ses eaux claires et pauvres en nutriments sont autant de conditions propices à la prolifération du picophytoplancton, au détriment d’organismes phytoplanctoniques de plus grande taille, et au développement d’un important réseau trophique microbien. Or, cette voie parallèle de transfert de carbone augmente le nombre d’intermédiaires et, par conséquent, les pertes engendrées par respiration. Pour maintenir un niveau de productivité piscicole élevé, les communautés présentes au sein du Lac Tanganyika doivent donc être particulièrement efficientes en terme d’utilisation et de transfert de carbone. Le premier objectif de ce travail a donc été d’évaluer l’impact du protozooplancton sur le picoplancton autotrophe et hétérotrophe du lac, afin d’estimer la quantité de carbone transitant par les protistes brouteurs, et de déterminer les voies préférentielles de transfert de carbone au sein du réseau trophique microbien de ce milieu tropical. Par ailleurs, en fonction du milieu étudié, les communautés de protistes aquatiques peuvent présenter une diversité phylogénétique et fonctionnelle tout à fait remarquable. Depuis une dizaine d’années, grâce aux analyses génétiques, de nouveaux lignages sont régulièrement décrits, suggérant que la diversité de ces microorganismes reste actuellement toujours sous-estimée. Or, jusqu’à aujourd’hui, aucune étude de ce genre n’avait encore été entreprise dans les milieux d’eau douce tropicaux. L’étude de la diversité phylogénétique présente au sein de ces communautés constitue pourtant une première étape vers la caractérisation de la diversité fonctionnelle qu’elles renferment. Le second objectif de notre recherche fut donc de réaliser une première étude phylogénétique des assemblages de petits eucaryotes présents au sein d’un système d’eau douce tropical. Pour cela, deux outils moléculaires complémentaires, la DGGE et les bibliothèques de clones, basées sur les séquences codant pour l’ARNr 18S, ont été employés. D’autres bibliothèques de clones ont également été construites pour les petits eucaryotes du Lac Kivu, un autre lac de la Vallée du Rift, afin de mettre en évidence les différences et les similitudes pouvant exister au sein de communautés évoluant dans deux systèmes tropicaux oligotrophes présentant des caractéristiques physico-chimiques et une structure trophique contrastées. Ainsi, la détection dans les deux lacs de séquences jusqu’alors inconnues suggère que le développement de certains organismes pourrait être favorisé par les conditions tropicales. Par l’emploi de la technique du FISH, nous nous sommes particulièrement intéressés à un nouveau groupe de kinétoplastidés, présents dans les deux lacs, et relativement abondants au Lac Tanganyika. Au terme de notre recherche, nous avons donc pu mettre en évidence le rôle crucial du protozooplancton dans le transfert de carbone vers les niveaux trophiques supérieurs et approcher la diversité des petits eucaryotes présents au sein d’un des plus fascinants milieux d’eau douce, le Lac Tanganyika.

la date de réponse	19 févr. 2010
langue originale	Français
L'institution diplômante	Universite de Namur
Superviseur	Jean-Pierre DESCY (Promoteur), Samuël Pirlot (Jury), Karine Van Doninck (Jury), Wim G. Vyverman (Jury) & Ramon Massana i Molera (Copromoteur)