La phosphatase alcaline en milieu marin: ses caractéristiques, son ...
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tel-00641975, version 1 - 17 Nov 2011<br />
En Méditerranée, la conc<strong>en</strong>tration <strong>en</strong> phosphore minéral dissous (PID) atteint des niveaux très<br />
faibles dès la fin du printemps. Cette faible disponibilité <strong>en</strong> phosphate contrôle non seulem<strong>en</strong>t<br />
la production primaire (Diaz et al., 2001 ; Moutin et Raimbault, 2002) mais égalem<strong>en</strong>t la<br />
production hétérotrophe bactéri<strong>en</strong>ne (Thingstad et al., 1998, 2005 ; Van Wambeke et al.,<br />
2002). En effet, dans des conditions de faible disponibilité, le phosphate est assimilé par les<br />
organismes de petite taille, qui ont une plus forte affinité pour les orthophosphates (un Km<br />
plus faible) que les organismes de plus grande taille. Dans ce cas, le réseau trophique est<br />
ess<strong>en</strong>tiellem<strong>en</strong>t de type microbi<strong>en</strong>. Il est caractérisé par la compétition <strong>en</strong>tre les algues de<br />
petite taille (picophytoplancton) et les bactéries hétérotrophes. <strong>La</strong> production de carbone se<br />
fait alors ess<strong>en</strong>tiellem<strong>en</strong>t sous forme dissoute (COD) qui s’accumule dans les eaux de surface.<br />
Au printemps et <strong>en</strong> automne les conc<strong>en</strong>trations <strong>en</strong> orthophosphate s’élèv<strong>en</strong>t. Dans ces<br />
conditions, le phosphate est assimilé par des organismes de plus grande taille, qui ont une<br />
moins forte affinité (un Km plus élevé) pour les orthophosphates. On a alors des chaînes<br />
trophiques plus ét<strong>en</strong>dues et plus complexes, pouvant aller dans certaines situations jusqu’à<br />
l’eutrophisation. <strong>La</strong> matière carbonée est alors produite sous forme dissoute et particulaire, ce<br />
qui <strong>en</strong>traîne une sédim<strong>en</strong>tation et une exportation du carbone particulaire vers les couches<br />
profondes (Thingstad et Rassoulzadegan ,1995). Il est à noter que le PID peut égalem<strong>en</strong>t être<br />
régénéré à partir de la fraction vivante par le biais de l’excrétion, notamm<strong>en</strong>t par le<br />
zooplancton (Hargrave et Ge<strong>en</strong>, 1968).<br />
Le phosphore organique est prés<strong>en</strong>t sous forme dissoute (POD) et particulaire (PP),<br />
analytiquem<strong>en</strong>t ces fractions correspond<strong>en</strong>t au SNP et au PP.<br />
Le phosphore organique dissous (POD) compr<strong>en</strong>d deux fractions : la fraction rapidem<strong>en</strong>t<br />
hydrolysable par les acides et/ou par les phosphohydrola<strong>ses</strong>, et la fraction oxydable, qui<br />
correspond à de la matière beaucoup plus réfractaire qui ne sera reminéralisée qu’<strong>en</strong><br />
conditions oxydantes <strong>La</strong> fraction hydrolysable comporte des phosphomonoesters et des<br />
phosphodiesters. Parmi les phosphodiesters on compte les acides nucléiques (ADN, ARN), et<br />
parmi les phosphomonoesters, l’ATP, l’ADP ainsi que les sucres phosphorés (G6P) et les<br />
phospholipides (B<strong>en</strong>itez-Nel<strong>son</strong> 2000). <strong>La</strong> fraction oxydable comporte des phosphonates. Ce<br />
<strong>son</strong>t des composés plus complexes, cont<strong>en</strong>ant des groupem<strong>en</strong>ts C-PO(OH)2 ou C-PO(OR)2<br />
(avec R = alkyle, aryle). Ils <strong>son</strong>t connus pour être d’efficaces ag<strong>en</strong>ts chélateurs. Bi<strong>en</strong> que ces<br />
composés soi<strong>en</strong>t moins rapidem<strong>en</strong>t dégradés, certaines bactéries pourrai<strong>en</strong>t utiliser les<br />
phosphonates naturels. En revanche, elles serai<strong>en</strong>t incapables d’utiliser les composés de<br />
synthèse (Cook et al., 1978 ; Dyhrman et al., 2006).<br />
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