Academic literature on the topic 'Phytoplancton marin – Sargasses, Mer des'

L'importance du picoplancton autotrophe dans la biomasse et la production primaire a été étudiée dans deux régions océaniques oligotrophes : l'Atlantique tropical oriental (PIRAL), plus particulièrement la Convergence Nord Équatoriale et le Dôme de Guinée (centre et périphérie), et la mer des Sargasses (CHLOMAX). Toutes ces zones présentent des structures hydrologiques à deux couches, avec une couche homogène supérieure dépourvue de nitrates. Cette stratification entraîne des distributions verticales particulières des paramètres biologiques étudiés : organismes picoplanctoniques (cyanobactéries, eucaryotes autotrophes -eucAP-), chlorophylle et production primaire 14 c (<1 m et total). Un maximum profond de chlorophylle (MPC) existe pour toutes ces régions, situé respectivement pour PIRAL et CHLOMAX, à 40-50 m (0,7-0,8 mgchla. M-3) et à 100 m (0,4 mgchla. M-3). Au cours de PIRAL, ce MPC est constitué principalement par les cellules nanoplanctoniques et non picoplanctoniques. Néanmoins, le picoplancton autotrophe représente 40u de la biomasse phytoplanctonique sur toute la colonne d'eau et il joue un rôle important dans le haut de la couche euphotique, dans la zone pauvre en nitrates. Par contre, les cyanobactéries, étudiées au cours des deux campagnes, ne correspondent qu'a 12-24% de la chlorophylle totale et ceci met en évidence leur contribution peu importante dans la biomasse autotrophe et par conséquent, le rôle non négligeable des eucAP. De plus, le picoplancton autotrophe au cours de PIRAL contribue à environ 40% de la production primaire totale sur la colonne d'eau et de façon importante dans le haut de la couche euphotique. Les index de productivités ne présentent pas de différences significatives entre le pico- et le phytoplancton total. Le picoplancton autotrophe joue donc un rôle significatif dans les écosystèmes océaniques oligotrophes, tropicaux et subtropicaux.

Le phytoplancton est un élément primordial dans les réseaux trophiques marins et il est un acteur principal dans les cycles biogéochimiques de la planète. Cependant, des incertitudes subsistent autour des facteurs environnementaux influençant sa saisonnalité ainsi que sa capacité à se développer. L’objectif majeur de cette thèse est d’étudier la réponse du phytoplancton à la variabilité interannuelle des facteurs environnementaux en Mer Méditerranée. Plus précisément, il s’agit de déterminer l’influence de ces derniers sur la saisonnalité du phytoplancton.Dans un premier temps, la variabilité interannuelle des cycles annuels de biomasses phytoplanctoniques observables en Méditerranée a été analysée. Certaines régions, tel que les zones de formation d’eau dense, présentent une variabilité interannuelle importante. L’une des régions les plus variables est la zone de formation d’eau dense en Méditerranée Nord-Occidentale. Une approche multi-outils basée sur des observations a été mise en place pour l’étude des variations spatiale et temporelle de la saisonnalité du phytoplancton dans cette région. Le rôle crucial du mélange vertical et de la disponibilité en lumière sur la saisonnalité du phytoplancton a été évalué. Il est démontré qu’une couche de mélange profonde pendant l’hiver augmente l’intensité du bloom phytoplanctonique printanier, due à une présence plus importante dans la communauté phytoplanctonique de micro-phytoplancton. En conséquence, le taux de production primaire printanier augmente. Enfin, ces modifications de la communauté phytoplanctonique et de la production provoquent une augmentation du stock de carbone organique produit au printemps
The phytoplankton are essential for the oceanic trophic webs and for biogeochemical cycles on Earth. However, uncertainties remain about the environmental factors influencing its seasonality, and its growing efficiency. The main objective of this thesis is to characterize the responses of the phytoplankton to the interannual variability of the environmental factors, in the Mediterranean Sea. More precisely, we aim to assess the influence of the environmental factors on phytoplankton seasonality. The interannual variability of the phytoplankton annual cycles are analyzed in the Mediterranean Sea, thus highlighting the regions associated with annual cycle variability, like the ones where deep-water formation events occur recurrently. One of these regions is the North-Western Mediterranean Sea. A multiplatform approach based on in situ observations is implemented to analyze the spatial and temporal variability of the phytoplankton seasonality in this particular region. The influences of mixed layer depth and the light availability on phytoplankton seasonality are assessed. An intense deepening of the mixed layer (related to the deep convection) increases the magnitude of the phytoplankton spring bloom. Moreover, the strong deepening of mixed layer seems to induce favorable conditions for an important accumulation of micro-phytoplankton (composed of diatoms mainly). In turn, the phytoplankton production rate increases, mostly, the primary production rate of diatoms. Finally, at the scale of the North-Western Mediterranean Sea, the shift in the phytoplankton community structure and in production induces an increase of the organic carbon stock produced during spring

Cette étude traite des processus de fonctionnement entre le phytoplancton et le zooplancton en Manche orientale lors du bloom phytoplanctonique printanier dominé par l'algue Phaeocystis sp. Ces processus ont été étudiés par l'intermédiaire de biomarqueurs lipidiques : acides gras et pigments phytoplanctoniques. Des analyses chromatographiques ont été réalisées sur la MOP et sur des copépodes afin de : déterminer la composition du pool nutritif des copépodes, évaluer l'état physiologique et la qualité nutritionnelle du phytoplancton, caractériser le régime alimentaire des copépodes. Parallèlement, des comptages ont été effectués au microscope pour déterminer précisément la composition et la taille des cellules algales présentes pendant le bloom phytoplanctonique. Ceci a aussi permis de valider les résultats obtenus grâce aux marqueurs lipidiques. Une étude synoptique réalisée dans le détroit du Pas-de-Calais a permis de : montrer que le pool nutritif des copépodes ne variait pas significativement d'un point de vue quantitatif et qualitatif au sein du détroit ; dléterminer la zone de plus forte biomasse phytoplanctonique en Manche orientale en période de bloom printanier : les eaux côtières françaises où les études de processus du fonctionnement de l'écosystème planctonique ont été étudiés de manière plus approfondie. Une étude temporelle effectuée de mars à juin 1998 dans cette zone de forte production (entre Boulogne s/mer et la baie d'Authie) a permis de montrer que le pool nutritif des copépodes varie en composition, en quantité et en qualité au cours du bloom phytoplanctonique, avec un développement de Phaeocystis sp. Et un déclin des diatomées, des Cryptophycées, des Dinophycées et des Cyanophycées. Parallèlement, l'état physiologique et de la qualité nutritionnelle du phytoplancton diminuent au cours du bloom. Lors de la phase de développement du bloom les sels nutritifs sont épuisés par le bloom et la production algale est entièrement régénérée. Les relations trophiques ont été étudiées à la fois dans le détroit du Pas-de-Calais, et dans la zone de production/rétention située en face de la baie de Somme. Les marqueurs lipidiques ont permis d'étudier le régime et le comportement alimentaire de trois espèces de copépodes : A. Clausi, P. Elongatus et T. Longicornis. Dans cette étude, T. Longicornis apparaît comme étant l'espèce la plus sélective, et A. Clausi, la plus opportuniste. Les rations journalières estimées liées à l'ingestion d'algues sont suffisantes pour A. Clausi et P. Elongatus, par opposition à T. Longicornis. Néanmoins, les réserves lipidiques sont mobilisées dans les trois espèces de copépodes, indiquant que le bloom de Phaeocystis sp. Est défavorable aux copépodes
The objective of this work was to study the trophic relationships between the phytoplankton and the zooplankton in the Eastern English Channel durong the spring bloom dominated by Phaeocystis sp. These relationships were studied using the fatty acids and the phytoplanktonic pigments as biomarkers. The POM (particulate organic matter) and copepods were analyzed by HLPC and GC to : characterize the composition of the nutritive pool, estimate the physiological state and the nutritive quality of the phytoplankton, characterize the diet of copepods. Jointly, microscopic counting was done to determine more accurately the phytoplankton composition and measure the cell size. A spatial study was conducted through the strait of Dover to : point out the qualitative and quantitative changes of the nutritive pool in the Strait of Dover ; localise the zone of high production during the phytoplankton spring bloom : the French coastal waters where the trophic relationships were detailed. A temporal study was conducted between Boulogne/Mer and the Bay of Authie in March, May and June 1998 to describe the qualitative and quantitative variations of the copepod nutritive pool. During the phytoplankton spring bloom, a development of Phaeocystis sp. Was observed jointly to a declining of diatoms, Cryptophytes, Dinophytes and Cyanophytes. In the same way, the nutritive quality of the POM decreased. During the phytoplankton growth, the nutrients are depleted in the water column. Thus, the phytoplankton production was totally regenerated. The trophic relationships were studied through the Dover Strait and in a retention zone localise in front of the Bay of Somme. The lipid biomarkers pointed out the diet and the alimentary behaviour of copepods : A. Clausi, P. Elongatus and T. Longicornis. In this study, T. Longicornis was the most selective species whereas A. Clausi was the most opportunistic. The daily ratios were sufficient for A. Clausi and P. Elongatus by contrast to T. Longicornis. Nevertheless, the fatty acid reserves were mobilised in the three species indicating that the Phaeocystis sp bloom was inadequate

Les zones côtières contribuent de manière importante à la production primaire des océans. Le compartiment phytoplanctonique y joue un rôle prépondérant de par sa position de producteur primaire à la base des réseaux trophiques, mais également en terme de diversité, étant capable d’intégrer et/ou de refléter les changements environnementaux qui s’opèrent à court, moyen et long terme. Le but de ce travail a été de caractériser la dynamique phytoplanctonique en eaux côtières, en utilisant une technique traditionnelle (la microscopie) et une technique d’analyse automatisée des propriétés optiques individuelles des cellules, la cytométrie en flux. L’écosystème de la Manche orientale a été choisi comme site atelier, se caractérisant par un important hydrodynamisme et des efflorescences massives de Phaeocystis globosa. Le principal objectif a consisté en l’étude de la variabilité temporelle des communautés phytoplanctoniques allant du long au court terme, à l’aide de résolutions temporelles différentes, dans le but d’appréhender leur relation avec les facteurs responsables de la variabilité observée. Une première échelle interannuelle sur le long-terme (1992-2007) a permis d’appréhender les principaux changements saisonniers ainsi que les tendances majeures de variabilité des espèces les plus représentées. Une seconde échelle saisonnière sur le moyen terme a permis d’étudier le compartiment phytoplanctonique au cours de la période productive printanière de trois années consécutives (2005-2007), afin de mieux comprendre certains mécanismes régissant les efflorescences micro-algales. Une troisième échelle réalisée au cours de quatre moments différents du bloom printanier en 2007 a permis de suivre la dynamique à plus court terme de groupes cellulaires. Au cours de ces différentes études, des assemblages d’espèces indicatrices ont été identifiés en fonction de leur occurrence et de leur diversité morphologique visant à définir des groupes fonctionnels. En particulier, les morphotypes de Phaeocystis globosa dont la diversité des formes de vie conditionne son succès dans le milieu, ont été analysés dans ce sens. Une fréquence d’échantillonnage appropriée à chaque échelle d’observation a été utilisée, allant de prélèvements mensuels à des prélèvements journaliers. L’abondance, la biomasse et la diversité phytoplanctoniques ont été dans un premier temps estimées par microscopie. Cependant, dans le cadre de l’étude à court terme, il s’est avéré utile d’appliquer une méthodologie alternative à la microscopie. La cytométrie en flux est une technique développée pour l’énumération des cellules individuelles, identifiées à partir de l’analyse de leurs propriétés optiques (diffusion et fluorescence). L’analyse des cellules phytoplanctoniques y est alors facilitée par l’autofluorescence des pigments photosynthétiques. L’appareil utilisé (CytoSense Benchtop CytoBuoy©) est spécialement adapté à la détection et l’énumération des cellules phytoplanctoniques entre 1 µm et 800µm. Cette méthode a nécessité une mise au point et a permis d’effectuer des mesures reproductibles de durée inférieure à 10 min. Des groupes d’espèces voire des espèces ou stades de vie ont été identifiés à la fois manuellement et en système semi-automatisé, sur la base de leurs propriétés optiques similaires
The coastal areas contribute in an important way to the primary production of the oceans. The compartment phytoplanctonic plays there a paramount role from its position of primary producer at the base of the trophic networks, but also in term of diversity. The goal of this work was to characterize phytoplanctonic coastal water dynamics, by using a technique of traditionel analysis (microscopy) and a technique of automated analysis (the cytometry in flow). The coastal area of the Eastern English Channel was selected like site workshop characterizing by the recurrence of massive blooms of Phaeocystis globosa. During the work of thesis, a sampling rate appropriate to the scale of observation was used, from monthly samples to daily. The primary goal consisted to the study of the temporal variability of the phytoplanctonic communities to long term (1992-2007) and medium term (2005-2007), with different temporal resolutions, with an aim of apprehending their relationship to the environmental factors. The second objective aimed at determining the structure of the communities during these various scales. Within a short term study, it proved to be useful to apply an alternative methodology to microscopy. The cytometry in flow is a technique developed for the enumeration of the individual cells, identified from the analysis of their optical properties (diffusion and fluorescence). A cytometer in flow of “scanning” (CytoSense Benshtop-CytoBuoy) was used, especially adapted to the detection and the enumeration of the phytoplanctonic cells between 1µm and 800µm

L’influence de I’hydrodynamisme sur la production phytoplanctonique dans les écosystèmes marins a été étudiée en observant les effets des variations de lumière induites par le mélange vertical sur le développement du phytoplancton dans les eaux fortement brassées de la Manche occidentale. Les flux d’absorption du nitrate et de l’ammonium dans la colonne d’eau et les cinétiques d’absorption de ces composés en fonction du pourcentage de l’intensité lumineuse incidente de surface ont été déterminées au cours d’un cycle saisonnier pour deux classes de taille de phytoplancton (>10 μm et <10 μm) en relation avec les variations de l’hydrodynamisme liées au cycle de marée morte eau vive eau. Les flux d’absorption ont été mesurés en utilisant la technique du traceur isotopique 15N. Nos résultats montrent que la nature de la production primaire et la structure de tille des populations phytoplanctoniques sont étroitement liées aux conditions de lumière qui résultent du régime de mélange vertical des masses d’eaux. Un hydrodynamisme intense favorise une production de nature régénérée basée sur l’ammonium et le développement d’une population phytoplanctonique dominée par les petites cellules alors qu’un hydrodynamnisme faible avantage une production basée sur l’utilisation du -nitrate et associée au développement de grandes cellules, du moins dans des conditions non limitantes en nutriments. Nos résultats montrent aussi que les populations phytoplanctoniques sont capables de répondre rapidement à des changements du régime de mélange vertical des masses d’eaux en modifiant leurs propriétés physiologiques et en adaptant en particulier les processus d’absorption des composés azotés
The influence of vertical mixing on the phytoplankton production in marine ecosystems has been studied by observing the effects of changing light induced by vertical mixing on the development of phytoplankton in well-mixed waters of the Western English Channel. Nitrate and ammonium uptake rate in the water column and the kinetics of uptake of these compounds based on-the percentage of incident sea-surface light intensity were determined during a seasonal cycle for two classes of phytoplankton size (> 10 μm and <10 μm) in relation- with Mf tidal cycle. Nitrate uptake rates were measured using the techrique of tracer isotope 1SN. Our resuts show that pimary production and phytoplankton size structure are ulosely related to lighting conditions resulting from the vertical mixing of water column During high hydrodynamics conditions, phytoplanktonic production is low and based on regenerated ammonium and development of a population dominated by small cells, while a low hydrodynamic increase production based on the use of nitrate and associated with the development of large cell, at least in non-limiting nutrient condition. Qur results also show that phytoplanktonic populations are able to respond quickly to vertical mixing changes by altering their physiological properties and adapting in particular the process of absorption of nitrogen compounds

L'ensemble des écosystèmes marins repose sur le phytoplancton pour convertir le carbone atmosphérique en matière organique par le processus de photosynthèse. Deux approches sont présentées pour mesurer la productivité du phytoplancton en tenant compte de l'évolution temporelle de la taille des cellules. Elles traduisent, par essence, l'assimilation progressive du carbone inorganique au cours du cycle de vie d'une cellule et sa réallocation d'une génération à l'autre au moment de la division cellulaire. Dans le milieu naturel, ce flux de carbone dépend des communautés phytoplanctoniques et de leurs sensibilités. L'observation du phytoplancton dans un milieu perturbé à faible échelle de temps et/ou d'espace est essentielle pour anticiper le changement climatique. La Méditerranée en particulier est amenée à modifier rapidement son climat et les populations qu'elle abrite. En mer Méditerranée comme dans l'océan global, les campagnes de mesures sont à la base des scénarios qui traduisent l'impact de l'environnement sur le fonctionnement et la capacité du phytoplancton à tamponner les émissions de gaz issues de l'activité humaine
The conversion of atmospheric carbon into organic matter by photosynthesis is important for all marine ecosystems. Two approaches are presented to measure phytoplankton productivity from the temporal evolution of cells' size. They traduce the incremental assimilation of inorganic carbon during cells' lifespan, before its reallocation to the next generation of cells produced by division. In the sea, the carbon flux depends on phytoplankton communities and their inherent sensitivity. The short time/spatial scale monitoring of phytoplankton in disturbed ecosystems is essential to foresee the Global change. Climate and inhabiting populations will especially reacts to Global change in the Mediterranean Sea. In the Mediterranean and in the global Ocean, observations programs are fundamental for climatic scenario used to predict the effect of environmental changes on the buffering capacity of CO$_{2}$ emissions induced by phytoplankton productivity

Cette thèse avait pour objectif d'améliorer les connaissances dans le domaine de la dégradation biotique (bactérienne) et abiotique (photo-oxydative et autoxydative) des lipides des organismes photosynthétiques marins. Nous avons pu mettre en évidence un mécanisme d'oxydation enzymatique original chez certains Phototrophes Anoxygéniques Aérobies (PAA), à savoir une péroxydation de l’acide cis-vaccénique en position 10 que nous avons attribuée à l’action d’une lipoxygénase. Ce mécanisme enzymatique relativement rare peut constituer un moyen de caractériser ces organismes. Afin d'étudier l'induction des processus d’autoxydation au sein du phytoplancton senescent, nous avons réalisé différentes cultures d'Emiliania huxleyi. Nous avons constaté que l’augmentation de la teneur en CO2 dans la phase gazeuse favorisait l'apparition de produits d'autoxydation. Nous avons pu de cette manière étudier la dégradation autoxydative des principaux composants lipidiques de cet haptophyte et démontrer que ces processus dégradatifs pouvaient intervenir de manière significative dans les cellules phytoplanctoniques et y induire une dégradation importante de la plupart des lipides insaturés et notamment des alcènones. Nous avons également étudié l'effet des radiations UV et PAR sur certains lipides phytoplanctoniques et bactériens en exposant à ces radiations des cellules d'une culture d'E. Huxleyi non axénique. La plupart des lipides insaturés de cet organisme ont subi une photo-oxydation de type II (impliquant l'oxygène singulet), induite à la fois par les radiations PAR et UV. Les radiations UV ont induit une stéréomutation photo-induite (isomérisation cis-trans) de la double liaison de certains lipides (notamment des acides gras monoinsaturés et du phytol) et de certains de leurs produits d'oxydation. Nous avons montré que les acides 9-hydroxyoctadèc-cis-10-énoïque et 10-hydroxyoctadèc-cis-8-énoïque (résultant de l'oxydation de l'acide oléique) et les acides 11-hydroxyoctadèc-cis-12-énoïque et 12-hydroxyoctadèc-cis-10-énoïque (résultant de l'oxydation de l'acide vaccénique) pouvaient servir de traceurs de la photodégradation induite par les UV. Une forte photodégradation de certains acides gras monoinsaturés typiques des bactéries hétérotrophes a également été observée et attribuée à la migration de l'oxygène singulet des phytodetritus vers les bactéries hétérotrophes attachées. Nous avons ainsi démontré que, dans la couche euphotique, au sein des assemblages phytodétritus/bactéries, le phytoplancton sénescent peut contribuer à la dégradation des bactéries qui lui sont associées. Sur le site DYFAMED (Mer Ligure), nous avons pu confirmer que l'utilisation de l'ensemble des produits de dégradation des lipides était nécessaire pour caractériser de manière précise le devenir de la matière organique particulaire dans le milieu naturel. En effet, les produits d'oxydation abiotique des acides gras permettent un suivi précis de l’évolution du bloom, mais sont labiles et inutilisables pour des échantillons trop dégradés. Par contre, les produits d'oxydation abiotique du phytol, bien que constituant des traceurs moins sensibles, permettent de donner des informations sur des échantillons plus dégradés. Enfin, grâce à la grande stabilité de leur structure polycyclique, les stérols permettent d’obtenir des informations sur le type de dégradation (biotique, photo-oxydative ou autoxydative) qui est intervenu, et cela même sur des échantillons très dégradés. Tous ces traceurs ont permis de confirmer que les processus d'oxydation abiotiques jouent un rôle biogéochimique majeur au sein de la couche euphotique des océans et qu'ils sont impliqués de manière significative dans le cycle du carbone. Nous avons enfin constaté que les processus d'autoxydation pouvaient altérer significativement le rapport d’insaturation des alcènones, alors que les processus de photo-oxydation n'avaient pas d'effet notable. En effet, les processus autoxydatifs peuvent induire une augmentation significative de l'indice qui correspondrait à une variation de 2 à 4 °C lors de l'estimation de la température
The aim of this thesis was to improve knowledge in the field of biotic (bacterial) and abiotic (photo-oxidative and autoxydative) degradation of lipids of marine photosynthetic organisms. We identified a very interesting enzymatic peroxidation of the allylic carbon 10 of cis-vaccenic acid in some Aerobic Anoxygenic Phototrophs (AAP), which was attributed to the action of a lipoxygenase. This relatively rare enzymatic mechanism may be a way to characterize these organisms. To study the induction of autoxidation processes in senescent phytoplankton, we conducted various cultures of E. Huxleyi. We found that under an atmosphere with additional CO2 the production of autoxidation products increased. We studied autoxidative degradation of the major lipid components of this haptophyte and demonstrated that these processes could play a significant role in the degradation of most unsaturated lipids including alkenones. We also studied the effect of UV and PAR radiations on some phytoplankton and bacterial lipids. Cells of a non axenic strain of E. Huxleyi were exposed to these radiations. Most of the unsaturated lipids have undergone a photo-oxidation of type II (involving singlet oxygen), induced by both PAR and UV radiations. UV radiations induced a photo-induced stereomutation (cis-trans isomerization) of the double bond of some lipids (e. G. Monounsaturated fatty acids and phytol), and of some of their oxidation products. Hydroxyoctadec-9-cis-10-enoic and hydroxyoctadec-10-cis-8-enoic acids (resulting from the oxidation of oleic acid) and hydroxyoctadec-11-cis-12-enoic and hydroxyoctadec-12-cis-10-enoic acids (resulting from the oxidation of vaccenic acid) were proposed as tracers of UV-induced photodegradation processes. Strong photodegradation of monounsaturated fatty acids typical of heterotrophic bacteria was also observed and attributed to the migration of singlet oxygen from phytodetritus to attached heterotrophic bacteria. Thus we have shown that in the euphotic layer of the oceans, senescent phytoplankton may contribute to the degradation of associated bacteria. At the DYFAMED station (Ligurian Sea), we confirmed that the use of a pool of lipid degradation products was needed to accurately characterize the fate of particulate organic matter in the natural environment. Indeed, abiotic oxidation products of fatty acids allow precise monitoring of the evolution of the bloom, but are labile and unusable for too degraded samples. In contrast, abiotic oxidation products of phytol, although less sensitive tracers, can provide information on more degraded samples. Finally, thanks to the stability of their polycyclic structure, sterols can provide information on the type of degradation (biotic or photo-oxidative autoxidative) which occurred, even on highly degraded samples. All these tracers have confirmed that abiotic oxidation processes play a major biogeochemical role within the euphotic layer of the oceans. We finally found that autoxidation processes could significantly alter the alkenone unsaturation index, while the photo-oxidation processes had no effect. Indeed, the processes of autoxidation can induce a significant increase in the index that corresponds to a variation of 2 to 4 ° C when estimating the temperature

Une etude des facteurs du milieu de la matiere particulaire en suspension de la biomasse et de la production du phytoplancton dans un milieu de type estuarien de la mediterranee nord occidentale (anse de carteau golfe de fos, france) a ete realisee dans le but d'evaluer sa capacite biotique en vue d'une exploitation conchylicole. L'etude s'est poursuivie sur une periode de 12 mois. L'analyse des variations mensuelles des facteurs du milieu montre que nous sommes en presence d'un ensemble domine par les vents et les apports d'eaux douces provenant de l'etang de berre et du rhone, entrainant, par temps calme, une stratification a deux couches. Le phytoplancton consitue essentiellement d'especes marines montre des floraisons en periode estivale alors que plus generalement le bloom se situe au printemps. En 1984, le printemps a ete relativement froid. La biomasse phytoplanctonique (chlorophylle a) est a peu pres 10 fois celle mesuree en mediterranee nord occidentale dans les eaux larges, alors que la production primaire exprimee en gcm**(-2)an**(-1) n'est que le double. Le milieu etudie montre les potentialites nutritives (glucides, proteinesm lipides) tres comparables a celles des autres milieux aquicoles. Une analyse de regression multiple et en composantes principales montre que les facteurs dominants dans le milieu etudie sont essentiellement la temperature et la salinite en surface, alors qu'a 4 m sont essentiellement l'eclairement et les elements azotes

Le réchauffement que subit présentement l’Arctique va affecter un vaste éventail de processus pélagiques, allant de la production phytoplanctonique au recrutement des poissons. Des pièges à particules déployés sur des mouillages océanographiques au-dessus du talus continental de la mer de Beaufort ont été utilisés pour évaluer les impacts des changements dans l’étendue du couvert de glace et dans la température de l’eau sur la phénologie des algues de glace, du phytoplancton et des copépodes herbivores du genre Calanus. L’abondance et la composition des algues et du zooplancton dans les pièges ont été analysées pour 5 des 6 cycles annuels entre 2009 et 2015 (excluant 2014). La température de l’eau, la concentration de glace et l’épaisseur de neige ont aussi été obtenues pour cette période. Pour 4 des 5 années étudiées, la migration verticale ascendante de Calanus glacialis précédait l’export de l’algue de glace Nitzschia frigida de 6 à 8 semaines, alors que la migration de Calanus hyperboreus et des nauplii de C. glacialis correspondait à l’export de l’ensemble des diatomées. Une situation de « mismatch » entre les producteurs primaires et secondaires fut observée en 2013 alors que l’export des algues de glace fut retardé par une fonte tardive de la neige et de la glace provoquant une diminution de l’abondance de nauplii cet été tandis qu’une température plus chaude combinée à une production algale automnale ont perturbés la migration de C. hyperboreus, entraînant une émergence des nauplii en hiver en surface. Comme les algues de glace et le phytoplancton sont des sources de nourriture essentielles pour les copépodes du genre Calanus, une situation de « mismatch » aura des conséquences négatives sur le recrutement de ces espèces, mais aussi sur le transfert d’énergie vers les échelons trophiques supérieurs. Des évènements semblables pourraient potentiellement devenir plus courant dû au réchauffement important que subit l’Arctique.
The unprecedented pace of warming of the Arctic Ocean affect a wide range of pelagic processes, from microalgal production to fish recruitment. Sediment traps deployed on oceanographic moorings at the Beaufort Sea shelf break were used to investigate the impact of changes in ice cover and water temperature on the phenology of ice algae, phytoplankton and herbivorous copepods from the Calanus genus. Water temperature, salinity, microalgal fluxes and composition, and zooplankton abundance and composition in the traps were monitored over 5 of the 6 annual cycles from September 2009 to September 2015 (no data in 2014). Satellite-derived sea ice concentration and modeled snow depth were also retrieved for the same period. For 4 of the 5 years monitored, the upward migration of Calanus hyperboreus along with nauplii abundance were synchronized with peaks in diatoms export while the migration of Calanus glacialis preceded the peak in export of the ice algae Nitzschia frigida by 6 to 8 weeks. A disruption of these patterns was observed in 2013 as a mismatch between primary and secondary producers was observed. First, unusual warm water temperatures and significant diatom flux from October to December 2012 led to a shoaling of C. hyperboreus females winter vertical distribution and, thus, important egg spawning above 100 m with numerous nauplii swimming into the trap in March-April. Second, the late snow and ice melt in summer 2013 delayed the ice algae export, resulting in a mismatch with C. glacialis and N. frigida. As ice algae and phytoplankton are essential food source for the reproduction and development of Calanus copepods, a mismatch likely had negative impact on their recruitment and on the subsequent transfer of energy to carnivorous copepods, fish, and seabirds. Such mismatch events between phytoplankton and zooplankton will potentially occur more often owing to the rapidly changing environmental conditions in the Arctic Ocean.