Les efflorescences et amas
Les cyanobactéries migrent dans la colonne d’eau en fonction de leur adaptabilité à leur environnement et notamment au rayonnement solaire. Elles descendent au lever du jour et se dispersent dans la colonne d’eau, tandis qu’elles remontent et s’accumulent en surface au coucher du soleil ; ces observations sont visibles quand l’eau n’est pas agitée. La régulation de la flottabilité dépend des quantités respectives de vésicules à gaz qui permettent leur flottabilité par augmentation de leurs réserves carbonées, stockées sous forme de glycogène et autres hydrates de carbone dans les cellules. Cette accumulation des réserves internes dépend essentiellement de l’activité photosynthétique des cellules, et donc de la quantité de lumière qu’elles captent.
En effet, lorsqu’une cellule reçoit de la lumière, elle photosynthétise des molécules carbonées denses. Ces dernières s’accumulent dans le cytoplasme dès lors que l’activité photosynthétique est supérieure à l’activité respiratoire, entrainant une augmentation de la densité cellulaire.
Ainsi, lorsque les cellules sont éclairées par une forte lumière, elles descendent dans la colonne d’eau, jusqu’à atteindre des couches profondes moins éclairées. Dans ces zones sombres, l’activité photosynthétique est très faible, voire nulle, alors que l’activité respiratoire et la synthèse protéique persistent, entraînant donc une dégradation des réserves carbonées et une diminution de la densité des cellules qui vont remonter vers la surface. Ces migrations sont d’autant plus rapides que les amas cellulaires sont gros et denses en cellules.
La formation visible d’efflorescence est aussi le résultat de la sénescence de la population cyanobactérienne qui résulte de l’impossibilité pour les cellules à migrer dans la colonne d’eau en raison de leurs vacuoles gorgées de gaz. Il y a formation d’accumulations qui se déplacent au gré des vents et deviennent très visibles près des berges (photo 3). Les couleurs jaune, rouge ou bleue évoquées ci-dessus caractérisent dans ce type d’amas des cellules « brûlées » par le rayonnement solaire qui entraîne la dégradation des pigments chlorophylliens, laissant apparaître pour certaines espèces le pigment bleu de la phycocyanine moins sensible au rayonnement solaire et dans d’autres cas l’autre phycobiliprotéine : la phycoerythrine en rouge.