Certains d'entre nous ont entendu dire que la vie sur Terre est apparue dans l'eau. Plus rares sont ceux qui savent que les animaux et plantes microscopiques ont un rôle important dans la chaîne alimentaire. Nous ne connaissions pas le rôle très important des micro-organismes dans la production de l'oxygène qui nous permet de respirer. Enfin, personne encore ne savait à quoi pouvaient ressembler les habitants minuscules du fond des mares, des aquariums et même du moindre petit vase dont l'eau n'a pas été changée depuis plusieurs jours. Nous avons décidé de les filmer et les photographier pour vous, d'enquêter sur leur rôle et leur mode de vie.

vendredi 23 décembre 2011

Le bilan de nos premières observations

(suivez nos prochaines découvertes sur Découvrir le monde microscopique )
Lorsque les échantillons sont issus d'un aquarium
Les organismes que nous observons appartiennent au monde du microplancton. Ils mesurent en général de 20 à 200 micromètres, c'est à dire de 0,02 à 0,2 millimètres.
Nos observations s'effectuent parmi une multitude de débris du fond d'un aquarium qui fonctionne depuis très longtemps avec peu d'interventions humaines de façon à laisser la vie s'y développer le plus naturellement possible. Par moment, des objets particuliers attirent notre attention par exemple: les diatomées (les diatomées sont des microalgues enveloppées d'un squelette transparent),la fibre d'une algue ou d'une plante, la minuscule feuille d'une plante placée volontairement sous le microscope.
  Diatomée Végétal Tissu d'une feuille

Certaines de nos observations se déplacent (a) ou simplement bougent, tout en restant attachées par un "pied" à un support (b.) On place ces organismes parmi le zooplancton qu'on nomme aussi le plancton animal.
(a)
Beaucoup de nos observations sont des ciliés, plus ou moins semblables à celui-ci. Ils sont nommés ainsi parce qu'ils se déplacent grâce à des cils très nombreux autour du corps, qu'ils agitent pour se mouvoir (notre microscope ne grossit pas suffisamment pour les voir mais tu peux en voir par exemple ici). Regarde sur la deuxième photo: il y a une sorte de tout petit w sur le côté droit. C'est une bactérie. Nous l'avons grossie à droite. Les bactéries constituent la nourriture d'une partie importante des animaux microscopiques que nous observons. Les bactéries sont des organismes plus petits.

(b)
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Il y a une multitude d'espèces de ciliés qui développent des caractéristiques différentes. Certains peuvent s'attacher à une plante.

Les diatomées et les ciliés font partis des innombrables unicellulaires qui peuplent encore la Terre.(Les premiers unicellulaires sont datés de 2,2 milliards d'années)

Enfin nous avons parfois la chance de surprendre un multicellulaire.

Ici un rotifère
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Nous avons également réalisé une culture d'infusoires

Les infusoires ( ancien nom des ciliés, encore très utilisé par les aquariophiles) sont utilisés par les éleveurs de poissons en aquarium pour nourrir les alevins de petite taille. Ils sont bactériophages (ils mangent des bactéries).
Les infusoires se développent aux dépens des bactéries qui pullulent dès qu'une eau contient des matières organiques en décomposition.
L'amateur peut utiliser la recette suivante. Décoction: dans 100ml d'eau de source ou à la rigueur du robinet (elle est moins bonne pour cet usage,) faire bouillir une feuille de salade. Diluer ensuite en rajoutant 100ml d'eau.Ce milieu est ensemencé avec 1ml de "vase" prélevée au fond de l'aquarium. Boucher le flacon de culture avec du coton. Maintenir à la température ambiante. Après un pullulement de bactéries, l'eau s'éclaircit et contient de très nombreux infusoires.

présence de très nombeux ciliés (infusoires)
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pullulement des bactéries
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Après quelques jours, le pullulement de bactéries est bien observé et un peu plus d'une semaine plus tard nous constatons la présence de nombreux ciliés. Ceux-ci sont beaucoup plus nombreux que dans le fond de notre aquarium. Nous avons bien réalisé une culture

Beaucoup de micro-organismes utilisent l'oxygène contenu dans l'eau pour vivre


Mpx, administrateur du site mikroscopia décrit notre photo:



"On voit sur la photo un gros élément central, presque rond, limité par un trait noir régulier (environ la moitié de la surface de la photo.) Il s'agit d'une bulle d'air, aplatie par la lamelle couvre objet, on peut compter 6 ou 7 tout-petits ovales sombres. Il s'agit d'infusoires.
Nous voyons des structures floues qui sont des détritus oganiques ou minéraux microscopiques non identifiables. Cette bulle peut contenir, et c'est le cas ici, d'autres bulles plus petites et plus sphériques car trop petites pour être aplaties.
Ces bulles sont de véritables réservoirs à oxygène et si on attend longtemps, tous les infusoires de la préparation vont se retrouver assemblés autour, comme les animaux sauvages de la mare africaine."


Pour voir plus d'images de ce que nous découvrons, on peut faire défiler notre diaporama en haut à droite de notre page ou se rendre sur notre blog de découverte où l'on trouve également des vidéos.
NOTRE BLOG DE DECOUVERTE:  Découvrir le monde microscopique

REMERCIEMENTS
-Nous remercions chaleureusement Daniel qui nous aide beaucoup. Merci également à Jean-Marie, mPx et Anudar pour leurs avis d'experts et leurs remarques.
-Pour qui s'intéresse au monde microscopique deux sites en français sont incontournables sur Internet:


Utilisation du microscope




Nous avons choisi d'utiliser un microscope LCD. Celui-ci a le gros avantage de permettre l'observation sur un écran, ce qui est extrêmement utile pour partager nos découvertes. Non seulement nous pouvons regarder à plusieurs ce qui se trouve sur notre lamelle mais nous pouvons également photographier et filmer.
Notre microscope dispose de trois objectifs de x4, x10, x40 qui permettent un grossissement de 40, 100, 400.

Le microscope que nous utilisons est décrit avec beaucoup de précisions sur le site microscopie.com

Description du Bresser LCD micro autrefois Celestron: Notre microscope

Réalisation de nos préparations

Matériel
Lames et lamelles
Pipette pour extraire quelques gouttes de notre aquarium ou d'une préparation.
Ciseaux, pinces pour insérer éventuellement un morceau de plante
Mode opératoire
Je dépose une goutte du liquide échantillon au milieu de la lame propre.
 

J'ajoute si nécessaire un morceau de plante ou une parcelle organique de la préparation avec une pince.
Je recouvre la préparation d'une lamelle. Poser la lamelle inclinée contre le liquide



Je fais basculer la lamelle afin de chasser l'air. J'absorbe éventuellement l'excédent de liquide autour de la lamelle ou je peux rajouter un peu de liquide s'il en manque. Je chasse une grande partie des bulles d'air en appuyant légèrement.
On peut commencer l'observation.
Les conseils de Daniel

Les lames et lamelles doivent être bien propres. (lavées à l'eau et essuyées  avec un chiffon ou un papier absorbant non plucheux. Pas de papier optique qui contient des détergents et des tensioactifs peu appréciés des protozoaires.) Elles doivent être gardées à l'abris de la poussière.(une petite boîte fermée.) Les réessuyer avant utilisation et attention à ne pas marquer avec les empreintes de doigts.

Les objectifs, les filtres colorés. Utiliser un chiffon très doux et manipuler avec de grandes précautions. Une bombe de gaz comprimé dépoussiérant qu'on utilise pour nettoyer le matériel informatique est très utile aussi pour retirer le plus gros.

Toujours couvrir le microscope avec sa housse, même lorsqu'il est rangé dans une armoire propre.

La vie, son origine, son évolution, des vidéos pour mieux comprendre

Dans le cadre de notre projet sciences, nous avons découvert le site:
UNIVERSCIENCE-VOD
Plateforme vidéo des sciences et des technologies.
Ce site est d'un intérêt exceptionnel puisqu'il propose en accès libre des vidéos à la fois facilement compréhensibles et à la pointe de l'actualité scientifique.
UNIVERSCIENCE pousse la bienveillance jusqu'à permettre aux amateurs de sciences d'insérer facilement ces vidéos sur leurs propres pages. Une haute idée de l'intérêt de diffuser la recherche scientifique. Nous les remercions.

Qu'est-ce que l'évolution et la sélection naturelle?
Dans la nature, les espèces ne se reproduisent pas exactement à l'identique d'une génération à l'autre. La sélection naturelle ne laisse se reproduire que les formes les mieux adaptées à leur environnement.

<h2>S comme sélection</h2><p><p>C'est l'une des lois implacables de la vie sur Terre : les formes les mieux adaptées à leur milieu sont plus à même de se développer...</p><p>&#160;</p></p>


L'origine de la vie sur terre

La science recherche l'ancêtre de toutes les espèces. Elle représente l'évolution des espèces en un buisson dont les branches se divisent au fil du temps. L'homme se situe sur l'une des branches du buisson.

<h2>O comme origine</h2><p><p>L'Homme se situe sur l'une des branches d'un buisson touffu qui se développe à partir d'un ancêtre commun à toutes les espèces vivantes ou disparues...</p><p>&#160;</p><p>&#160;</p><p>&#160;</p></p>


La vie s'adapte à l'environnement

Animée par le seul but de survivre, la vie s'écoule, de forme en forme. Elle se mue, se transforme, s'adapte au boulversement de son environnement.


<h2>V comme vie</h2><p><p>Animée par le seul but de se survivre, la vie s'écoule, de forme en forme. Elle mue, se transforme, s'adapte...</p><p>&#160;</p><p>&#160;</p><p>&#160;</p></p>

Nature et biodiversité
La diversité du monde vivant.
Le monde vivant comprend: les virus, les bactéries, les unicellulaires, les champignons, les végétaux, les animaux(avec l'Homme.) C'est la biodiversité.

<h2>Nature et biodiversité</h2><p>Nous allons commencer par une question essentielle : c'est quoi la biodiversité et pour cela , on va faire un petit peu d'histoire . Ce terme mater inventée par un américain qui s'appelait Rosen , c'était simplement . Il a 25 ans . En 1985 et il a créé ce terme pour une contraction de l'anglais , qui était l'objet Kolda River City qui est devenu effectivement biodiversité diversité un peu partout . Alors , au départ , le terme a eu du mal à prendre et puis c'est Wilson State attaqué très connu , c'est un professeur d'anthropologie californien , un grand spécialiste des fourmis et 1000 salles en 1986 Valence . C'est le terme dans tous les laboratoires mondiaux d'écologie , c'est extrêmement intéressant , c'est le sommet de Rio . Le sommet de la terre . Donc , on est bien sûr au sommet de Rio . C'est en juin 1992 que la au sommet de Rio , le mot passe des laboratoires de recherche et devient assez intéressant d'ailleurs au niveau du réfléchir à ce terme , il devient à terme politique sociale bien sûr et aussi bien sûr une très médiatique . Donc la biodiversité sur les rails à l'heure , il faut bien dès le départ expliqué ce qu'elle la biodiversité parce que beaucoup de gens imaginent encore une synonyme et complète , entre autres , le terme de biodiversité en français et le terme ou nature , alors en fait , la terre , on le sait maintenant , c'est très bien documenté à 4 6 milliards d'années la vie appareils a 3 85 milliards d'années . Le livre apparaît et si on veut trouver une définition très simple de ce qu'est la biodiversité : c'est la fraction vivante de la nature , c'est la partie du quand je parle de vivant . Ces virus , bactéries cellulaire champignons végétaux et animaux . L'homme dedans . C'est tout ça bien sûr la biodiversité alors cette diversité . Il faut revenir un petit peu sur son histoire puisque elle apparaît dans les océans . Il y a 3 85 milliards d'années et dès le départ une vie de micro- organismes qui vont se diviser dans l'océan ancestrale . Certes , l'appel du clonage des filles de filles de filles de filles à l'infini . Pendant très longtemps , qui sont des copies effectivement de la maman , c'est pas très bien aux divers au démarrage et les grands événements dans l'océan . Moi être l'invention du noyau par des cellules vers 2,2 milliards d'années où là , vous avez l'ADN qui est protégée dans une partie de la cellule un eux qu'Arias , vous et moi . Et puis , vous avez un deuxième événement qui mettent la capture d'autres bactéries par ces cellules qui vont venir des symbiose c'est la symbiose profonde entre une cellule d'autres cellules . Le troisième événement c'est la la multi- ça veut dire que ces cellules vont se grouper ensemble pour faire des tissus , des organes des organismes un corps humain , c'est 700 milliards de cellules et donner événement très important vers 1,5 milliards d'années , c'est l'apparition du sexe dans l'océan ancestrale alors le Sax c'est quoi au départ , c'était pas très branché en le sexe d'imaginer de bactéries qui sont l'une à côté de l'autre et qui vont échanger de l'ADN et plus tard , on aura la notion de papa et de MAM . Est -ce que l'intéressant dans la sexualité , c'est que beaucoup , beaucoup d'espace de font pas de sexe . Ils le font que quand ça va mal , quand tout va bien , on fait des filles et quand ça va mal , effectivement , on fait intervenir des mâles et on va voir un échange de matière génétique qui nous permettra de mieux réagir face aux agressions de ce qui se passe au changement à l'extérieur , donc ça c'est sévère 1,5 milliards d'années dans l'océan puis un événement essentiel dans la vie , ça va être vers 440 millions d'années . ça va être la sortie des océans à la question : pourquoi la vie certaines des océans . Il y a pas de réponse nature fait absolument ce qu'elle veut par contre pourquoi si je prends que les animaux n'a que deux groupes qui à l'époque , les arts propos dans les crustacés qui débattent pour les insectes et les vertèbres et là c'est extrêmement intéressant . Cette vision des océans . Elle explose dans les forêts du carbone y faire à peu près 345 millions d'années . Alors pour très longtemps , on a à peu près le nombre de fossiles entre Marais terrestre et puis ensuite , bien sûr , on a l'explosion des espèces Continental au moment de l'invention de l'histoire d'amour entre les pentes à fleurs et les polices , les acteurs qui vont faire qu'aujourd'hui on arrive à une situation et environ huit fois plus d'espèces terrestres que Marines alors si on compte les espaces aujourd'hui , donc on a dit 1,6 million d'espèces décrites déposés dans les musées qui viennent des continents et un peu moins de 300000 qui viennent de l'océan , une vraie question intéressante . C'est pourquoi , alors que l'océan est le plus gros volume offert aux vivants . Il y a huit fois moins d'espace que sur les continents sont qu'elle soit très intéressante . Alors aujourd'hui , on a regardé décrit environ entre 16000 et 18000 espèces nouvellement par an et la question actuelle c'est combien en a -t-on réellement avec nous , alors on a 2 millions . On pense entre 10 et 30 . Prenons 30 moins 2 ça fait encore 13 millions à décrire au rythme que j'évoquais , ça veut dire qu'il nous faut 1000 Milan et on n'a pas le temps de se faire ça aujourd'hui , ça veut dire qu'aujourd'hui , au rythme actuel de disparition perdent la moitié pour la fin du siècle dont la question 5 C'est comment mettre en évidence la biodiversité sans avoir à connaître toutes les espèces qui peuplent un écosystème alors pour terminer là-dessus . Ce que je dirais c'est que la biodiversité . C'est pas que le seul fait de des espaces et surtout de mettre en évidence d'un écosystème toutes les relations que les espèces soient établies entre elles et avec leur environnement . Ah , c'est un un morceau de fromage faute pas du vin là vous avez de très jeunes . Les exemples sur ce Quai effectivement la la la biodiversité . </p>

Quelques chiffres.
-Premières traces de vie connues: 3,85 milliards d'années.
-Premières cellules avec un noyau: 2,2 milliards d'années.
-Premiers multicellulaires: attendre le résultat des dernières recherches.
-Apparition de la reproduction sexuée: 1,5 milliard d'années.

La photosynthèse

Beaucoup des micro-organismes que nous observons savent capturer l'énergie de la lumière, grâce à la chlorophylle. Le gaz carbonique et l'eau sont transformés en sucre et l'oxygène est libéré. C'est la photosynthèse


<h2>Photosynthèse</h2><p><p>Définition illustrée, en <a href="http://www.universcience-vod.fr//index.php/tag/animation.html">animation</a> , du terme PHOTOSYNTHÈSE...ou les bienfaits du soleil !</p></p>



Le rôle très important du plancton et microplancton

Notre activité de découverte concerne le microplancton, souvent partagé dans le vocabulaire scientifique entre phytoplancton et zooplancton

Définition du Plancton
Voici ce que l'on nous dit sur Wikipédia: le plancton est l'ensemble des petits organismes vivant dans les eaux douces, saumâtres et salées, le plus souvent en suspension et apparamment passivement. Animaux inaptes à lutter contre le courant, végétaux et algues microscopiques. Le phytoplancton constitue à lui seul environs 50% des matières organique produite sur la planète Terre.

Définition du phytoplancton
Le phytoplancton ou plancton végétal est le point de départ de toute l'activité biologique de la mer, à la base de toutes les chaînes alimentaires aquatiques. Il utilse l'énergie solaire pour fabriquer de la matière organique. Il est constitué d'algues microscopiques, formées d'une seule cellule ou de cellules réunies en chaînes. Elles produisent de grandes quantités d'oxygène qui est nécessaire à la vie dans l'eau et qui participe par des échanges gazeux à l'oxygènation de la planète. (par exemple, les diatomées que nous avons observées appartiennent au phytoplancton.)
Le zooplancton ou plancton animal

Tu peux obtenir plus d'informations sur le plancton sur le site: Science.gouv.fr

Le plancton dans la chaîne alimentaire
Le plancton est le premier maillon des chaînes alimentaires marines. Le phytoplancton est notamment mangé par le zooplancton et par une multitude d'organismes marins. Ils seront la proie de petits prédateurs, eux-mêmes chassés par de grand prédateurs. Dans les eaux douces et saumâtres, le phytoplancton est une des bases principales des chaînes alimentaires.

Le Plancton et l'oxygène
Le plancton est une des sources principales en oxygène de la planète. Grâce au phytoplancton, l'eau des océans stocke le CO2 dissous dans la couche superficielle et rejette l'oxygène dans l'air.