UN  DISPOSITIF A COL SÉPARABLE POUR L’ÉCHANTILLONNAGE DES MICRO INVERTÉBRÉS MÊLÉS A DE FINS DÉTRITUS

Walter  Dioni                                   Cancún (Q.Roo), Mexique


Mots clés
: Nouvel échantillonneur, prélèvements, micro-invertébrés, détritus,

L'explication de tous les termes techniques motrés en bleu peut être trouvée dans le glossaire.

Ce serait une bonne idée que de commencer maintenant la visite.

 

L' instrument

La majorité des microscopistes récolte lui même ses échantillons. Ce sont généralement des sédiments organiques du fond  (benthos) ou des matériaux adhérant à des objets submergés (biodermes) ou adhéré aux plantes enracinées ou flottantes (periphyton). Ce sont normalement de petits échantillons.

 L' examen de ces échantillons ce fait au laboratoire, en prélevant avec des pipettes des gouttes provenant de différentes parties de la récolte. Pourtant le hasard joue un important rôle dans les découvertes faites par l’amateur. Le temps qui s’écoule pendant l´examen de chaque échantillon fait qu'à la fin, celui-ci se détériore et seulement quelques-unes des nombreuses espèces présentes peuvent être détectées.

Les spécialistes des diverses branches de la zoologie des micro-invertébrés , et surtout les écologistes, utilisent toutes les fois qu'ils le peuvent, des méthodes de récolte qui concentrent en de petits volumes la micro faune de l' habitat. L' exemple typique est le filet à plancton qui collecte dans un petit récipient le êtres vivants présents dans le volume d' eau qui traverse ses mailles.

Les spécialistes en édaphologie, par exemple, quand ils veulent recueillir les nématodes du sol, emploient un Entonnoir de Baermann, les micro-entomologistes du sol emploient l'Entonnoir de Berlesse, pour séparer les acariens et d'autres groupes de micro-arthropodes des feuilles mortes ou du sol.

Le présent instrument que nous présenterons dans une version professionnel (Appendice I)  et ici dans une autre version "amateur" , effectue une tâche semblable avec les micro-invertébrés, abondants dans les sédiments fins du fonds (limon – ooze en anglais) ou dans les micro-algues filamenteuses flottantes ou  fixées à un certain substrat (Plocon et heteroplocon), ou dans le periphyton, ou bioderme qui entoure les tiges et les feuilles des plantes enracinées, submergés ou émergents, dans les différents pièces d'eau (bafon est le nom espagnol de cette « communauté », je n'ai pas pu trouver l’équivalent en français), ou dans les sédiments accumulés entre les racines des plantes flottantes (pleuston).

Dans tous ces cas l’échantillon récolté est formé d'un grand nombre de micro-particules organiques groupées en flocs, entre lesquels se déplacent et se cachent les  micro-invertébrés. Il est très frustrant en examinant au microscope notre échantillon de voir que le micro invertébré qui nous intéresse le plus, après quelques évolutions très rapides en espace libre, et alors qu'il vient de réveiller notre curiosité, s'est caché ou a disparu pendant de longues minutes derrière un floc de détritus. C'est par exemple un comportement irritant mais commun des Gastrotriches et des Catenulida.

Protozoaires, rotifères, gastrotriches, nemertines, turbellariés, entomostracés (copépodes, cladóceres, et ostracodes), nématodes, micro-oligochaetes (naidids et enchytreids) et hydracarina peuvent être présents dans les échantillons. (Placez leurs noms dans votre navigateur pour avoir la définition de ces termes si vous ne les connaissez pas bien) Sans parler des premiers stades des larves de beaucoup d'insectes qui occupent aussi le même habitat.

Pour séparer les organismes des détritus, et les concentrer en eau propre, dans un petit volume, facilement examinable, nous avons conçu un "Concentrateur avec Col Séparable"

L'échantillonneur pour amateurs (qui est la versioni qui nous intéresse le plus dans cet article) a été construit avec des bouteilles de tailles différentes, selon le volume d'échantillon que l'on prétend traiter. Mais il n'est pas pratique de travailler avec des volumes plus grands que 200 ou 250 ml.



bouteilles et siringues
matériaux qui peuvent se trouver facilement à la maison

Au goulot de la bouteille on adapte un tube de matière plastique transparent de  7 à 10 cm de longueur, d'un diamètre tel qu'il s’ y adapte exactement , sans perte d'eau. Des seringues hypodermiques BD en plastique avec l'extrémité coupée, son très utiles. Vous pouvez effacer les graduations de la seringue avec un peu de diluant . Il est possible d'améliorer l'ajustement en entourant l'extrémité du tube avec un ou deux tours de ruban adhésif pour électriciens. Le ruban adhésif en plastique est moins efficace.

 

les materiaux du prototype
les matériaux pour construire le prototype

Obtenir cette fermeture étanche est probablement l'étape la plus difficile pour l'amateur. La bouteille et le tube ajouté, totalement pleins d’eau, ne doivent pas perdre de liquide pendant plusieurs heures. Le tube, adapté, ne doit pas s’introduire au-delà du col de la bouteille, pour que les micro-invertébrés puissent facilement trouver leur chemin. Il doit en outre être enlevé avec facilité pour examiner son contenu.

Une fois ce système simple construit et testé , on enlève le tube démontable et on place dans la bouteille un bouchon de caoutchouc fixé par une extrémité avec un fil de cuivre rigide  ou de préférence en acier inoxydable, qui excède commodément la longueur de l’instrument assemblé. Pour permettre une bonne manipulation, un diamètre de fil d’un mm ou en peu plus est recommandé. Le fil inoxydable que j’ai trouvé a Cancún est trop fin pour être commode. David Walker m’a suggéré (ma faute est de ne pas y avoir pensé avant) d’utiliser en morceau de cintre en fil de fer  pour vêtements. C’est très approprié.  Le bouchon doit être en caoutchouc doux pour permettre une bonne adaptation, et d'un diamètre tel qu’il ferme exactement l'extrémité inférieure du tube séparable.

 

le prototipr est pret
Le prototype est prêt

La bouteille à utiliser est peinte extérieurement d'un noir mat, ou est entourée de ruban d'électricien de couleur noire, de sorte que seul le tube séparable soit  transparent.


Pour utiliser cet appareil, il faut le remplir de détritus (d'algue et d’autres végétaux filamenteux, ou racines de plantes flottantes, ou de tout autre matériel approprié) à approximativement un tiers ou un quart de son volume . On place le bouchon de fermeture à l'intérieur et on fini d’assembler l’appareil en glissant par la manche le tube séparable, en l'adaptant au col.


L'appareil est maintenant totalement rempli avec de l’eau prise dans le même endroit de la récolte, il est placé dans un emplacement bien éclairé (ou il est éclairé avec une lampe dans le laboratoire) et on laisse reposer le système 3 ou 4 heures.


prototype fini
le prototype fini et une "pissette"

Les micro-invertébrés répondront à plusieurs facteurs physiologiques. Ils seront attirés par la lumière, (phototaxisme positif) ils s'éloigneront du fond vers la surface (geotaxisme négatif) et, comme presque tous sont aérobies (c'est-à-dire qu’ils ont besoin de l'oxygène) s' éloigneront de l’anhydride carbonique qui s'accumulera dans le fond, et seront attirés par l' oxygène qui est diffusé depuis la petite surface du tube.

Après une ou deux heures, une loupe montrera l'activité de nombreux micro-invertébrés différents, près de l'extrémité supérieure du tube.  On peut commencer les prélèvements.

En utilisant le manche rigide, le bouchon sera levé, pour fermer l'extrémité inférieure du tube. Une fois assurée la fermeture, et avec le manche bien serré entre le pouce et l'index, on détachera le tube et on versera son contenu dans une capsule de volume adéquat. Maintenant le tube peut être ouvert et les parois doivent être lavées pour libérer les organismes qui pourraient y adhérer, avec une bouteille de lavage (pissette) remplie d'eau du site de récolte


collection
Collecte de l'échantillon .

L'appareil à nouveau ré assemblé, on remplit le tube avec de l’eau et on recommence un nouveau cycle de concentration. On peut répéter la procédure pendant 6 ou 12 heures et même plus..

 Étant donné les différents temps de réponse des différentes espèces il se produit parfois des dominances dans les échantillons successifs. Ce qui donne comme résultat un sous échantillonnage additionnel, et offre à l'amateur des informations supplémentaires sur les exigences en oxygène et les taxismes des invertébrés qu'il récolte.

 De tous les groupes énumérés plus haut, les seuls qui donnent une réponse faible sont pour la majorité des nématodes, et des micro-oligochaetes, et peut-être aussi certains turbellaria, probablement étant donné leur tigmotaxisme positif (leur nécessité d'être en contact avec les particules de détritus), leur phototaxisme négatif et leur geotaxisme positif. Un entonnoir de Baermann convenablement modifié pour ces petits échantillons sera plus efficace.

 La récolte doit se faire dans la plus petite quantité possible d'eau et elle fournira un échantillon  qualitatif propre et abondant, qui montrera la richesse et la diversité des groupes faunistiques les plus importants et donnera l'occasion de choisir facilement (au moyen de micro pipettes) les espèces d'un plus grand intérêt.

 Les organismes récoltés peuvent être observés vivants. Cest la méthode d'élection la plus évidente et immédiate, pour se faire une idée claire de l'aspect, couleur et comportement des espèces étudiées et pour permettre la photographie des meilleurs exemplaires. Ou on peut aussi utiliser quelques organismes pour commencer des cultures mono ou polispecifiques.

  Les individus restants peuvent être fixés en masse, ou peuvent être anesthésiés avant leur observation. On peut aussi les fixer pour leur préparation et montage définitifs.

 Le choix de ces méthodes sera évidement dicté par l'intérêt du microscopiste.



lavage du tube
le lavage du tube

 

APPENDICE   I

 UN CONCENTRATEUR A COL SÉPARABLE en verrerie de laboratoire

 

l'extracteur

Un flacon d’Erlenmeyer** de 250 ou de 125 millilitres avec un col TS 24/40 dépoli  est équipés d'un joint dépoli intérieur TS de la même taille. Le tube du joint doit être coupé à une longueur de 70-75 millimètres de la partie dépolie.  Quand il sera souhaité, la cheminée ainsi construite peut se fermer au moyen d'un bouchon en caoutchouc du Nº 6 ou 7, adapté à son extrémité inférieure. Le bouchon, avec le plus petit diamètre vers le haut est traversé et fixé à un fil rigide de cuivre, ou d’acier inoxydable d'une longueur commode et d’un diamètre de 2 a 2.5 mm.

 Les sédiments et autres matériaux à examiner peuvent être pré concentrés et assortis par taille, les tamisant à travers une petite série de tamis. Le tamisage peut être évité, mais ce traitement fournit dans la majorité des cas une récolte plus propre et plus abondante.

 Un avantage supplémentaire à l'assortiment par taille des sédiments, est qu'il permet une première séparation de groupes taxinomiques qui peuvent avoir besoin de différentes méthodes de conservation, donnant ainsi l'occasion d'un traitement plus individualisé.

 L'instrument a été conçu en 1976 pour aider a collecter les habitants de la rizosphere des plantes flottantes tropicales (pleuston) d’une grande variété de types et tailles (Azolla, Pistia, Eicchornia, Salvinia, etc..) mais il s'est avéré utile aussi dans le traitement d'échantillons du limon d'ox-bows dont les fonds sont formés dans une grande partie par de détritus végétaux, et d'argile fine.

 Pendant les essais effectués l’abondant matériel qui fut récolté par les plus fines mailles a été divisé dans 3 parties aliquotes. La première était fixée en ajoutant à la récolte 3% de formol (formaldéhyde à 37%). Un exemplaire était traité sous la loupe stéréoscopique à 80 x avec anesthésique de Rousselet. Quand la majorité des organismes était anesthésiés ils ont été  fixés avec du formol à  3% ou glutaraldehyde a 2%. Le troisième échantillon était placé dans un verre (bêcher) d'une capacité de cinq ou six fois son volume et on ajoutait en une seule fois, au moins 3 volumes d'eau a 80-90 ºC. Le fixateur a été ajouté quelques minutes plus tard. On permettait la sédimentation de l’échantillon dans le même récipient (à l'abris de la poussière) pendant 18 à 24 heures, et on écartait soigneusement le surnageant.

 À tous les échantillons fixés on ajoutait couramment 5% de glycerine.

 Bien que ce protocole soit une routine standard pour les échantillons qui exigent un examen différé (séries temps, ou échantillons nombreux prélevés simultanément pour l’étude des modèles de distribution)  la méthode est évidemment très utile pour obtenir un matériel abondant pour l'étude dans le vivant de quelques groupes difficiles, (Bdelloidea, par exemple) ou pour l'initiation de cultures.

 Tout le travail requiert un équipement minimal et la routine complète peut être effectuée tant sur le terrain (sa plus grande utilité), qu'au laboratoire.

 La combinaison des trois techniques utilisées fournit une vaste gamme d'exemplaires bien préservés, sans délais et essais inutiles.

 La relation entre le schéma d'échantillonnage (au moins plusieurs heures) et le court "turnover" des protozoaires et des autre invertébrés, peut signifier un accroissement non proportionnel des densités pendent la période d'échantillonnage.

 D'autre part, l’environnement dans le récipient modifie sa qualité au cours du temps. Ce fait, qui est à la base de la conception de l’instrument, peut raisonnablement influencer une mortalité sélective de quelques taxons.

 Par conséquent la technique est proposée uniquement à visée qualitative. Il est possible qu'elle puisse être utilisée quantitativement avec les  entomostracés et les rotifères, qui répondent plus rapidement, mais cela devra être confirmé par des recherches supplémentaires.

 
** Ehrlenmeyer vs Erlenmeyer.
En cherchant dans le WWW on trouve deux façons d'écrire le nom du flacon, dérivées de son attribution a deux différents noms de le inventeur Pour tous les deux Richard (ou Emil) Erlenmeyer, ou Robert Ehrlenmeyer, il y a des biographies qui attribuent a les deux noms les mêmes dates de naissance et décès, et la même biographie. Le plus grand nombre de citations correspond à Richard Erlenmeyer, il est également cité dans l'Encyclopédie Britannique et dans le dictionnaire Merriam Webster, c’est pour cette raison que nous adoptons cette dénomination.



APPENDICE II
Glossaire
 
a Taxisme : mouvement (déplacement) orienté (positif ou négatif) d'un organisme en réponse à un stimulus extérieur : lumière, gravité, etc. Par ex. les protozoaires montrent un quimiotaxisme positif quand ils s'accumulent autour d’une goutte d'air sous la lamelle.

 
b Tropisme : croissance orientée d'un organisme, généralement sessile (une plante par exemple) en réponse à un stimulus extérieur. Par ex : les racines montrent un géotropisme positif, la tige un géotropisme négatif

 
 c Aérobies.- organismes qui ont besoin de l'oxygène pour respirer. Ceux qui n' en ont pas besoin sont dénommés "anaérobies"

 
d Benthos.- matériel des fonds, avec les organismes qui l'habitent.

 
e Bioderme. (biofilm) Tout ensemble d’êtres vivants microscopiques, animaux, algues, champignons, bactéries, qui croissent sur une surface ferme, vive ou inanimée. Presque un synonyme de periphyton, mais ceci c'est un bioderme sur des plantes.

 
f Cultures monospecifiques et cultures polispecifiques.  Il est possible de faire assez facilement des cultures « polispecifiques » de micro-invertébrés, dans lesquelles sont élevées ensemble plusieurs espèces, normalement sur un mélange des nourritures, même avec des proies d’élection. Les cultures avec une seule espèce ("monospecifiques") sont plus difficiles à obtenir. On cultive généralement un organisme, avec l'aliment adéquat. Par exemple un protozoaire avec des bactéries.

 
G Cultures axéniques.- ce sont des cultures monospecifiques effectuées dans un milieu conçu pour fournir à l'espèce toute la nourriture dont il a besoin sans avoir besoin utiliser des bactéries vivantes. Plusieurs espèces de protozoaires (et aussi autres micro-invertébrés) peuvent être cultivés de cette façon.

 
 h Diversité.- Un échantillon composé d'une seule ou quelques espèces est "uniforme" ou "peu divers". Quand un échantillon a beaucoup d'espèces c’est un échantillon d' une grande "diversité". Des index mathématiques sont conçus pour mesurer cette diversité en fonction des proportions des diverses espèces qui composent l'échantillon.  

 
i Échantillon qualitatif. Dans lequel seulement le type d'éléments qui le compose sont considérés et non par leur quantité ou proportion. Dans le dernier cas on parle d'échantillons quantitatifs. .

 
j Edaphologie.- La science qui étudie le sol. L'ensemble d’animaux, champignons, bactéries et algues qui vivent dans ce dernier sont appelés "edaphón".( étude des rapports du sol et de la végétation. )

 
k Entonnoir de Baermann. Un entonnoir, presque plein d'eau, avec un tamis où est placé l'échantillon et avec un tube en caoutchouc à son 'extrémité, fermé par une valve ou clamp, très utilisé pour recueillir des nématodes, ou des tissus végétaux finement coupés. Outre les nématodes il est commun de recueillir aussi des micro-oligochaetes.

 
l Entonnoir de Berlese-Tullgren.- Un entonnoir semblable au précédent, mais dont le bout est placé sur un tube ou une bouteille d' alcool, et dans le tamis duquel on place des échantillons de sol ou feuillage secs. Une lampe réchauffe la surface de l'échantillon et à mesure que celle-ci est séchée les micro-invertébrés descendent et finissent par tomber dans l’alcool.

 
m Heteroplocon. plocon détaché, flottant, à l'origine ou secondairement.   
   
 
n  Limon. Appelé "ooze" en Anglais. Est la couche de détritus organique, qui se dépose sur la surface du fond des pièces d'eau. Cette couche est habitée par une multitude d'organismes qui forment une chaîne de décomposeurs de la matière organique du détritus.

 
o Periphyton.- Couche de bioderme, adhérée aux parties submergées des plantes (tiges, feuilles).

 
p Pleuston.- Les plantes flottantes libres avec les algues, animaux et bactéries qui habitent dans leurs feuilles, ou particulièrement sur et entre les racines pendantes de celles-ci

 
q Plocon.- algues filamenteuses adhérées à un substrat, vivant ou inanimé, avec les êtres vivants microscopiques qui les habitent.

 
r Pissette.- bouteille de laboratoire avec un tube d'extension terminé dans un petit orifice, qui permet de diriger un jet fin d'eau pour laver des surfaces. Il peut être commodément remplacé, dans le travail d'amateur, par des flacons en plastique "compte-gouttes » comprimables qui sont gardés en souvenir d'une ancienne maladie.

 
s Richesse. Le nombre des espèces qui sont présentes dans l'échantillon. 

 


Vous pouvez retrouver l'Auteur de cet article au sein du groupe :

© MicrOscOpieS.com MicrOscOpieS.org Mikroscopia.com et les Auteurs.


Toute reproduction même partielle du site MicrOscOpieS.com ou des Articles du Magazine MicrOscOpieS est interdite sans l'accord du Propriétaire ou des Auteurs

© Tous droits réservés. MicrOscOpieS.com , MicrOscOpieS.org & Mikroscopia.com