Phaeocystis est un genre d'algues nanoplanctoniques marines de la classe des Prymnésiophycées.
Répartition Ces algues unicellulaires photosynthétiques sont des eucaryotes présents dans les océans ouverts du monde, également trouvés sous et dans la banquise (Phaeocystis antarctica). Quand elles passent d'un mode de vie solitaire à une vie coloniale, elles peuvent être à l'origine de blooms planctoniques très importants qui se manifestent notamment en mer du NordLancelot C., Billen G., Sournia A., Weisse T., Colijin F., Veldhuis M.J.W., Davies A. & P. Wassman, 1987. Phaeocystis blooms and nutrient enrichment in the continental coastal zones of the North Sea. AMBIO., 16 (1): 38-46., en Manche/mer du Nord, particulièrement dans le pas de Calais et en BelgiqueLancelot C. & S. Mathot, 1987. Dynamics of a Phaeocystis -dominated spring bloom in Belgian coastal waters. 1. Phytoplankton activities and related parameters. Mar. Ecol. Prog. Ser., 37 (2-3): 239-248., aux Pays-BasVeldhuis M.J.W., Colijn F. & L.A.H. Venekamp, 1986. The spring bloom of Phaeocystis pouchetii (Haptophyceae) in Dutch coastal waters. Neth. J. Sea Res., 20 (1): 37-48.Cadée G.C. & Hegeman J., 1986. Seasonal and annual variation in Phaeocystis pouchetii (Haptophyceae) in the westernmost inlet of the Wadden Sea during the 1973 to 1985 period. Neth. J. Sea Res., 20 (1): 29- 36., mais également périodiquement jusqu'en zone paléarctique ou en Australie.. Ces blooms se traduisent par l'apparition de colonies flottantes formant un épais mucilageLancelot C., 1995. The mucilage phenomenon in the continental coastal waters of the North Sea. The Science of the Total Environment, 165: 83- 102. dans l'eauVeldhuis M.J.W. & Admiraal W., 1985. Transfer of photosynthetic products in gelatinous colonies of Phaeocystis pouchetii (Haptophyceae) and its effects on the mesurement of excretion rate. Mar. Ecol. Prog. Ser., 26: 301-304.. Ce mucilage est constitué de micro-structures faites de centaines de cellules noyées dans une matrice de gel de polysaccharide. Il peut gêner la pêche et forme parfois sur les plages et les laisses de mer une épaisse couche d'écume (de couleur blanc-gris à brunâtre ou blanc jaunâtre, de quelques millimètres à quelques dizaines de cm, voire à un mètre de hauteur)..
Les Phaeocystis jouent un rôle majeur dans les cycles mondiaux du carbone et de soufre et dans les cycles biogéochimiques planétaires en séquestrant efficacement de grandes quantités de sur de grandes zones géographiques. Lors des proliférations elles sont aussi un gros émetteur de 3-diméthylsulphoniopropionate (DMSP), le précurseur du sulfure de diméthyle (DMS), émis biogéniquement dans l'atmosphère à raison d'environ de soufre par an, ce qui lui donne un rôle majeur dans le cycle global du soufre, lequel permet la nucléation des gouttes d'eau et la formation d'une grande partie des nuages qui contribuent à la régulation climatique et aux pluies. Le cycle de vie et le régime de croissance des algues de ce genre sont encore mal compris.
Selon l'étude faite par l'IFREMER en 2004, bien que les pêcheurs s'y soient habitués et le considèrent comme d'origine naturelle, il s'agit d'un phénomène plus important qu'autrefois, mais qui a déjà été observé en Angleterre en 1923 sur l'estuaire de la Tamise. Il ne semble pas y avoir eu d'observations antérieures relatées par les naturalistes ou chroniqueurs des époques précédentes. Les pêcheurs de la Manche occidentale française nomment ces blooms « vert de mai », « crasse » (synonyme d'écume) ou parlent du « gluant » ou du « limon ». Côté anglais les pêcheurs parlent de tobacco juice ou de baccy juice ou de fisherman's signs ou encore de foul water ou de stinking water.
Description thumb|left|Mousse formée sur une partie rocheuse du littoral, devant le Fort Mahon (Ambleteuse, région Nord-Pas-de-Calais, Manche/mer du Nord Ce genre regroupe des espèces d'abord décrites par le biologiste Kornmann en 1955, caractérisées par un cycle de vie polymorphique et complexe. Il est observé dans le milieu naturel sous diverses formesLancelot C. &V. Rousseau, 1994. Ecology of Phaeocystis : the key role of colony forms The Haptophyte Algae. Green J.C. & B.S.C. Leadbeater eds., Clarendon Press, Oxford. The Systematics Association, Special volume N°. 51, pp. 229-245. dont : cellules solitaires en suspension dans l'eau. Dans ce cas les cellules mesurent de 3 et 8 micromètres et on en trouve de deux formes : flagellées et mobiles ou non-flagellées et se laissant porter par le courant. Cette forme semble plus fréquente dans les zones marines oligotrophes (Atlantique, Pacifique et Méditerranée) colonies de cellules non flagellées à l'aspect gélatineux car protégées par un mucus. Chaque élément colonial mesure de quelques micromètres à quelques millimètres. Cette forme semble caractéristique des zones eutrophes et rare dans les zones où la colonne d’eau est stratifiée en permanenceBätje & Michaelis, 1986 ; Weisse et al., 1986 ; Lancelot et al.,1987) cités par le rapport d'IFREMER cité dans les liens externes. In vitro, la forme coloniale s'avère aussi la plus compétitive dans les eaux riches en nutriments (eutrophes)Riegman et al., 1992.
left|thumb|Écume formée par Phaeocystis globosa Le public connaît surtout ces espèces par l'écume de couleur blanc-crème couvrant l'eau ou déposée sur les plages et rochers du littoral par la marée descendante. Cette écume peut devenir nauséabonde quand elle est épaisse (elle a pu atteindre voire dépasser 2 mètres là où le vent et le courant l'accumule). Elle est formée à partir du mucus algal lors des blooms planctoniques qui sont modifiés par une mer très agitée. Ces blooms sont de plus en plus communs de mars à juin sur les littoraux eutrophisés (notamment en Manche-Est/mer du Nord). Dans ces cas, l'espèce en cause est généralement Phaeocystis pouchetii.
Écologie et physiologie C'est le seul phytoplancton marin connu pour être capable de brutalement devenir l'espèce dominante de tout un écosystèmeSource : Alain Lefebvre / Ifremer Manche - Mer du Nord Laboratoire Environnement et Ressources (consulté 15 juin 2008), citant Lancelot C., Wassmann P. & H. Barth, 1994. Ecology of Phaeocystis dominated ecosystems. J. Mar. Syst., 5 (1): 1-4.Lancelot C., Wassmann P. & H. Barth, 1994. Ecology of Phaeocystisdominated ecosystems. J. Mar. Syst., 5 (1): 1-4..
Ces algues sont bien connues pour leur efflorescence algale spectaculaire (dite aussi le "bloom") à la surface de la mer au printemps, favorisée par un excès de nitrates et/ou phosphates dans l'eauVerity P.G., Villareal T.A. & T.J. Smayda, 1988. Ecological investigations of blooms of colonial Phaeocystis pouchetti - 1. Abundance, biochemical composition, and metabolic rates. J. Plankton Res., 10 (2): 219-248.
Elle peut être responsable de changements brutaux et importants dans la structureLancelot C. &V. Rousseau, 1994. Ecology of Phaeocystis : the key role of colony forms The Haptophyte Algae. Green J.C. & B.S.C. Leadbeater eds., Clarendon Press, Oxford. The Systematics Association, Special volume N°. 51, pp. 229-245. et le fonctionnement des réseaux trophiques (planctonique et benthique), avec des conséquences en matière de biogéochimieWeisse T., Tande K., Verity P., Hansen F. & W. Gieskes, 1994. The trophic significance of Phaeocystis blooms. J. Mar. Syst., 5(1): 67-79.. En Manche orientale, où cette espèce a des caractéristiques invasives, elle est – par ses pullulations printanières – susceptible de poser des problèmes écologiques mais aussi économiques (pour la pêche et la conchyliculture), ce qui a justifié le déclenchement par l'IFREMER et l'ULCO d'une étude spécifique de 2002 à 2006, dans le cadre du PNEC (Programme national d’environnement côtier) intitulé « Déterminisme du bloom de Phaeocystis et ses conséquences sur l’écosystème Manche orientale-Sud Mer du Nord », de la frontière franco-belge au littoral du Pays de Caux.
Répartition Phaeocystis est un genre eurytherme et ubiquiste qui a colonisé une grande partie de la planèteKaskin, 1963. Diverses espèces de ce genre sont fréquemment observées (avec des blooms printaniers) sur les côtes de la mer du NordLancelot C., Billen G., Sournia A., Weisse T., Colijin F., Veldhuis M.J.W., Davies A. & P. Wassman, 1987. Phaeocystis blooms and nutrient enrichment in the continental coastal zones of the North Sea. AMBIO., 16 (1): 38-46. (BelgiqueLancelot C. & S. Mathot, 1987. Dynamics of a Phaeocystis –dominated spring bloom in Belgian coastal waters. 1. Phytoplankton activities and related parameters. Mar. Ecol. Prog. Ser., 37 (2-3): 239-248., Pays-BasCadée G.C. & Hegeman J., 1986. Seasonal and annual variation in Phaeocystis pouchetii (Haptophyceae) in the westernmost inlet of the Wadden Sea during the 1973 to 1985 period. Neth. J. Sea Res., 20 (1): 29-36.Veldhuis M.J.W., Colijn F. & L.A.H. Venekamp, 1986. The spring bloom of Phaeocystis pouchetii (Haptophyceae) in Dutch coastal waters. Neth. J. Sea Res., 20 (1): 37-48., AllemagneBätje M. & Michaelis H., 1986.Phaeocystis pouchetii blooms in the East Frisian coastal waters (German Bight, North Sea). Mar. Biol., 93 (1): 21-27.). Divers auteursCadée & Hegeman, 1974 ; Lancelot & Mathot, 1987 ; Lancelot et al., 1987, 1998 ; Veldhuis et al., 1986 ; Weisse al., 1986 en ont trouvé jusqu'aux mers polaires, en Arctique (mer de Barents, mer du Groenland, mer de Béring) comme au sud dans l'Antarctique(mer de Ross, mer de Weddell). On l'a également trouvé en plein Atlantique et dans le Pacifique, et sur les côtes de Floride et d'Australie, comme dans le golfe Arabo-Persique.
Ce sont des espèces qui sont aussi susceptibles d'être transportées à grande distance dans les ballasts de navires marchands.
En zone froide, les espèces dominantes sont : Phaeocystis pouchetii en Arctique ; Phaeocystis antarctica en Antarctique.
En zone tempérée, les espèces dominantes seraientLancelot et al., 1998 : Phaeocystis globosa en Atlantique Nord-Est (mer du Nord) ; Phaeocystis pouchetii en Atlantique Nord-Ouest.
Pullulations (blooms) Des abondances importantes peuvent être mesurées lors des blooms (plus de cellules/litre d'eau de mer, avec un record de plus de cellules/litre en baie de Somme début avril, sur le littoral picard et du Nord-Pas-de-CalaisLefebvre & Libert, 2004. IfremerLefebvre A. & Libert A., 2004. Suivi régional des nutriments sur le littoral du Nord-Pas-de-Calais Picardie. Bilan de l’année 2003. Rapport DEL/BL/RST/04/04, 92 pages, réseau REPHY (Réseaux Phytoplancton & Phycotoxines d'IFREMER a par exemple détecté des Phaeocystis abondants sur le littoral boulonnais et picard en mars et , et du mois de mars à celui de dans le Dunkerquois.
Les causes des pullulations Les pullulations printanières semblent multiples, mais surtout dépendre de la quantité et proportion de nutriments : Lancelot et ses collègues – en 1987 – puis Riegman et son équipeRiegman R., Noordeloos A.M. & Cadee,-G.C., 1992. Phaeocystis blooms and eutrophication of the continental coastal zones of the North Sea. Mar. Biol., 112 (3): 479-484. ont estimé que l'eutrophisation des littoraux (par apports de nitrates et phosphates terrigène, via rivières, fleuves et précipitations) étaient la cause probable de blooms de Phaeocystis .