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Eco Microbienne - Coggle Diagram
Eco Microbienne
II. Microflore tellurique (du sol) et son rôle dans les sol
1) Les virus
Rôle dans les équilibres biologiques des sol :
grande div de phages : bactériophage, cyanop, actinop, mycop...
1 bactérie pour 10 phages
10^30 / 10^31
10^9 phage / g de sol quand très humide
Rôle dans le sol :
tue les bactéries pour faire de la MO
Toute action d'une bactérie aura une action
MOP MatOrg particulaire (fragments de cellules)
MOD MatOrg Dissoute
Responsables de maladies anim et végé
peut utiliser les spores de champ pour se déplacer, si une plante est attaquée,
2) Eubactéries photosynthétiques
Cyanobactéries
G-,
photolithoautotrophes,
prod O2
fixateur de N2, transfo de nitrates en ammonium,
différents pigments (chloro, carotènes, xanthophylles...),
formes vairées voir diapo 16
Cell végétat (photosynthèse), Hétérocystes (fixation N) et Spores ou Akinètes (rôle dans la conservation dans l'env)
Bactéries pourpres et vertes
G-,
pas d'O2
pigments spé (bactériochlorophylles)
Bactéries sulfureuses (source d'e- : H2S : photolithoautotrophes)
Bactéries non sulfureuse photoorganoautotrophes
La colonne de Winogradsky
Rôle dans le sol
Cyano :
Producteurs primaires
Espèces pionnères
Amélioration de la structure des sols pauvres, et protection contre l'érosion
Rôle dans le cycle de l'azote, fertilisation azotée de sols naturels
Certaines cyanoB produisent des neurotoxines, dermatotoxines, hépatotoxines...
B pourpres et vertes :
Rôle dans le cycle du souffre
3) EuB non photosynthétiques
G + ou - , flagellées ou non, sporulantes ou non,
Grande variété de formes
Rôle dans les sols :
Ubiquiste (présents ds tout type d'env)
Rôle dans décompo et minéralisation de la MO
Role majeur dans les cycle biogéochimiques
Saprophytes, symbiotique ou parasite
4) Actinomycètes
EuB Gram+ à structure végétative de type mycélien chimioorganohétérotrophes
Streptomyces
majorité des Actinomycètes
Rôles dans le sol :
Ubiquiste (surtout sols exondés, sols secs)
Dégradation de MatO non biodégradable par les B et CHamp
Dèv sur MaO partiellement dégradée ( pas fraîche)
Cycle du carbone - mineur dans celui de l'azote
Produ d'antibiotiques et antifongiques (streptomycine et cycloheximide ...)
-Saprophyte, symbiotique ou parasite
5) ArchéB
= archéobactéries ou archées ou archea
Ecologie diversifiée
Extrêmophile et Mésophiles
Rôle majeur ds cycle C, mineur dans celui de N et Souffre
Bcp de traits communs avec les B, sauf au niveau mbrnR, paroi petpidoglycane plus importante
Thermophiles (sources chaude, cycle Souffre)
Halophiles (lacs salés, multipl à forte C° de NaCl
Méthanogènes (prod de méthane en anaérobie, cycle C, intestins ruminants)
6) Champignons
Eucaryotes uni ou pluri cR, chimioorganohétérotrophes, Groupe polyphylétique
Rôles :
Structure du sol avec les filaments (agrégats)
Principaux agents de la décomposition de la MaO ds sols exondés
Majeur : minéralisation du C orga
mineur : cycle N
2 gpes Ecolo :
Saprophytes obligatoires ( cadavres ani, végé, humus)
Champ du sol
Mycorhizes (symbiose) :
Ectomycorhizes ds espaces intercR mais majorité à l'exté
Endomycorhizes ds les cellules
7) Les Algues
Eucar uni ou pluri, photolithoautotrophes
morphologies et origines variées (polyphylétiques)
Rôle ds le sol :
prod IR
Cycle C
Protection contre l'érosion en milieu désertique par formation de croûte à la surf du sol
8) Protozoaires
Eucar uni (protistes) chimioorganohétérotrophes
Rôle ds sol :
Saprophytes
Prédateurs : ingestions par phagocytose de B, levures, algues ( équilibre biologiques)
Intro à l'écologie Microbienne du sol
1) Les MO ds l'env
Colonisation de toute la biosphère ( litho, hydro, atmo, env extrême...)
Petite taille mais grosses densité
(10^8 à 10^11 / g de sol), champignons : (centaines de mètres de filaments/g de sol)
Biodiversité énorme (réservoir de gN et fonctions) voir tableau pg.5
Rôle fondamentale des MO dans l'env.
2) Def et buts de l'éco microbio
Etude de la place et rôle des MO dans un habitat (éco sys) ainsi que les interactions entre eux
3) Sol : habitat des MO
Horizon O (litière)
A humus (MatO)
E
B
peut aller jusqu'à 25 horizons. voir diapo 7,8,9
Chaque sol est constitué d'agrégats, plus ou moins gros entourés par des hyphes
hyphes : filaments mycéliens
4) Contribution des MiO au cycle de la matière dans le sol
lixiviation : processus de récupération de métaux dans la matière minérale (exploitable)
5) Relation avec les autres disciplines scientifiques
Taxo, eco, Sc. du sol, Agro et sylvicul, env, industrie, médecine....
IV- Rôle des microorganismes du sol
dans les cycles biogéochimiques
1) Cycle de l'azote
N atmos fixé par des B associées à des plantes ou non, transformation en ammoniaque (NH3 et gaz) et ammonium (NH4 et liquide).
Ces produits sont digérés et transformés en Nitrites, les bactéries nitrifiantes les transforment en nitrate, qui seront assimilés par les plantes.
Assimilation (NO3- en N organique par des B du sol)
Ammonification : Norg de déchets en NH3/NH4. réaction très fréquente par de nombreux décomposeurs, découpe les prots en petits morceau jusqu'au AA, qui perdra sa fonction amine avec de l'eau, (ex : Asparagine en Asparate) et cet AA désaminé sera utilisé par la plante
Nitrification :
Nitritation (NH3/NH4 -> NO2-)
Nitratation (NO2- -> NO3-)
Dénitrification ( NO3- -> N2)
Fixation de l'Azote (N2 -> N org)
2) Cycle du Carbone
regarder le schéma
Actynomycètes
3) Cycle du Souffre
4) Cycle du Fer
III. Facteurs influençant l'abondance et la distribution des microorganismes dans le sol
1) Facteurs biotiques
Chaque organisme est indépendant d'une fraction microbienne, effet boule de neige
La coopération
La Chromatium capte E lum : prod MatO, pour Desulfovibrio, prod souffre et CO2, que Chromatium utilise à son tour
Antibiose (=MiO qui tue ou inhibe la croisce d'un autre MiO grâce à l'émission de subs antifongiques ou antiBN)
Parasitisme (= MiO tue un autre MiO par une action directe)
Enroulement de l'antagoniste autour de l'agent pathogène
Formation d'appressoria par l'antagoniste
Prod d'enzymes par l'antagoniste dégradant les parois de l'agent pathogène
Compétition Spatiale (= MiO occupe la niche écolo au détriment d'un autre MiO)
Compétition nutritionnelle, C, N, Fe
Sidérophore pour captage du fer ferrique (fe3+)
Facteurs abiotiques
L'abondance et distri dépent verticalement et selon l'eau, pH, matO, minéraux, O2,...
Distribution verticale, plus c profond, moins yen a
Distribution horizontale
Transect effectué
Notion de microhabitat
protection des MiO, effet sur la structure du sol (agrégation)
L'augmentation de pH et Phosphore permettent la productivité des plantes, mais en trop grande quantité, pollution biologique engendrée.