Synechococcus - Définition

Écologie et distribution

Les cyanobactéries du genre Synechococcus ont été observée à des concentrations variant d'un très petit nombre de cellules par ml d'eau à 10 ⁶ cellules/ml dans presque toutes les régions de la zone euphotique océanique sauf dans les échantillons provenant de la McMurdo Sound et Ross Ice Shelf en Antarctique. Ces bactéries sont plus abondantes dans les milieux eutrophes (riches en éléments nutritifs) que dans l'océan oligotrophe et elles préfèrent la partie supérieure bien éclairé de la zone euphotique.
Quelques pullulations ont été observée dans des eaux peu salées ou froides.
Le genre Synechococcus est habituellement moins présent en nombre de bactérie par volume d'eau que les Prochlorococcus, dans tous les milieux où ils co-existent, avec quelques exceptions dans les zones continuellement enrichies en nutriments telles que les remontées d'eau froide (upwelling en anglais) et les bassins versants sous-marin côtiers du plateau continental. Dans les zones pauvres en nutriment telles que les gyres centraux des océans, Synechococcus est apparemment toujours là, mais à de faibles concentrations (allant de presque rien à environ 4 × 10^³ cellules par ml ;.

Verticalement (dans la colonne d'eau) les cyanobactéries du genre Synechococcus sont généralement assez homogènement réparties dans la couche de mélange (en surface) et présente une affinité pour les régimes plus léger. Sous la couche de mélange, les concentrations cellulaires diminuent rapidement avec la profondeur. Les profils sont toutefois fortement influencées par les conditions hydrologiques et peut fortement varier avec les saisons (ainsi que spatialement). Globalement, l'abondance de Synechococcus est souvent parallèles avec celle des Prochlorococcus dans la colonne d'eau.

Mobilité

Les cellules de certaines espèces de ce genre sont motiles, bien que dépourvues de flagelles de cils ou d'autres moyens apparents de déplacement.
On a observé des fragments de colonie s'en éloignant à une vitesse de 10 micromètres par seconde. Certaines colonies emprisonnent des bulles qui les font flotter et leur permette d'être emportées par le courant. Certaines cyanobactérie ont parfois animées de mouvements saccadés ;

La mobilité semble dépendre de trois types de phénomènes

• reptation linéaire, Certaines cyanophycéessont mobiles, glissant ou pivotant, semble-t-il au moyen d'ondes de contraction
• par un autre mode de « nage » (gliding motility pour les anglophones), mal compris, non « photo-tactique » qui n'implique pas de mouvement de flagelle. Il pourrait s'agir d'un phénomène d'extrusion différentiée de mucilage, permettant à la bactérie de se mouvoir autour de son axe (longitudinal).
• production (par certaines espèces) de vésicules gazeuses leur permettant de monter ou descendre dans la colonne d'eau, et de coloniser la surface de l'eau (au détriment d'autres espèces) quand les conditions (eaux calmes, chaleur...) leur sont favorables (c'est l'origine de certains blooms planctoniques).

Capacité à fixer l'azote de l'air ou de l'eau

Alors que certaines cyanobactéries sont capables de photoéetérotrophie voire d'une croissance chemohétérotrophique, toutes les souches marines connues de Synechococcus semblent être photo-autotrophes obligées ; elles sont capables de pourvoir à leurs besoins en azote en utilisant les nitrates, l'ammoniaque ou même parfois directement de l'urée comme seule source d'azote. On a longtemps cru que les Synechococcus marins n'étaient pas capables de fixer l'azote, mais cette perception pourrait changer.