Tout savoir sur les cyanobactéries

La hantise de tous les aquariophiles : les cyanobactéries. Une algue bleue qui n'en est pas une et qui ravage les aquariums eta le moral des aquariophiles en eau douce et en eau de mer et pour cause, puisqu'une fois insallée, elle n'est pas simple à éradiquer... Il existe de nombreuses cyanobactéries différentes.

Qui sont-elles ?

Bleues, visqueuses, odorantes, gélatineuses, ... les cyanobactéries se propagent très rapidement au sein d'un aquarium atteint d'un déséquilibre. Elles sont reconnaissables par leur forte odeur d'acétone à l'ouverture du bac ou sur les doigts après prélèvement. Une fois bien installée, elles forment des plaques à l'image d'un tapis.

Autrefois considérées comme des algues bleues puis, par la suite, rebaptisées cyanophycées (vis à vis de la présence d’un pigment bleu/vert : la phycocyanine), elles sont aujourd’hui classées avec les eubactéries, c’est à dire de véritables bactéries. Les premières cyanobactéries identifiées étaient plutôt bleues/vertes, d’où leur nom (cyanpbactérie, le cyan étant situé entre le bleu et le vert). Tout comme les algues rouges, elles possèdent des pigments bleus (phycocyanines) et rouges (phycoérythrines) qui masquent la chlorophylle. En dépit de leur ancienne dénommination d'algue bleue, elles sont finalement rarement de couleur bleue mais plus souvent vertes fluo (avec des reflets bleus selon l'éclairage) et/ou rouges, violettes, brunes, oranges ou parfois jaunes. La teinte bleutée provient de l'utilisation d'un pigment : la phycocyanine.

En conslusion, les cyanobactéries sont à la charnière entre le monde végétal et le monde animal, à cheval entre bactérie et algue. Par exemple, tout comme les algues, elles pratiquent la photosynthèse. A ce propos, il ne sera pas rare de constater des bulles d'oxygènes emprisonnées dans l'aspect gluant de la cyanobactérie

Les cyanobactéries, alias algues bleues, groupent environ 130 genres et plus de 1600 espèces. Les formes en aquarium, eau douce et eau de mer, sont les plus nombreuses. Elles sont difficiles à détecter. Beaucoup sont encore à découvrir en esperant que vous ne les découvriez pas au sein de votre aquarium ;) Elles font partie des organismes complexes, parmis les tout premiers apparus sur notre planète. Les plus anciennes traces de cyanobactéries ont été découvertes en Australie au sein de roches stromatolithes datant de plus de 3,5 milliards d’années.

Finalement, les cyanobactéries sont partout. Elles se propagent aussi bien dans le froid, la neige et les glaciers des pôles, que dans le chaud, les eaux thermales les plus chaudes, soit sous forme planctonique vivant dans la masse d’eau, soit sous forme benthique, fixées à un substrat immergé. Elles vivent à peu près partout, aussi bien en eau douce qu'en eau de mer ou même dans les marais salants. Un des avantages des cyanobactéries (oui, il y en a ;)) sont les propriétés thérapeutiques qu'elles peuvent avoir, notamment notables dans les boues thermales : présence de cyanophycées.

Les cyanophycées se distinguent des bactéries par la présence de chlorophylle A et de pigments accessoires hydrosolubles. Par ailleurs, elles possèdent également des caroténoïdes. La cytologie des cyanophycées peut aussi se définir par un ensemble de caractères négatifs : absence de membrane plastidiale, de membrane nucléaire, de mitochondries, de reticulum, de chromosomes, de flagelles, ... Les cyanophycées se reproduisent par simple division végétative et par spores : pas de reproduction sexuée.

Les cyanobactéries peuvent exister sous forme de cellules isolées ou de filaments. Les chroococcales sont des algues unicellulaires, ou groupées en paquets de cellules, qui se reproduisent par bipartition et spores. Les hormogonophycidées sont des formes filamenteuses. Elles sont à la fois capables de s'autogénérer en fabriquant leur propre matière organique au travers de l’énergie solaire et de l'éclairage et peuvent tout aussi bien trouver de quoi se développer dans un constituant organique.

Les poissons ou escargots ne s'en nourrissent pas dans la mesure où ces dernières sont toxiques. A noter également que peu de produits anti-algue du marché aquariophiles s'avèrent efficaces. La toxicité des cyanobactéries est assez variables d'une forme à l'autre : certaines attaquent le foie (hépatotoxines) ou le système nerveux (neurotoxines) tandis que d'autres irritent la peau. Certaines peuvent produire des toxines de type cyanotoxines, qui peuvent aller jusqu'à avoir des effets nocifs et néfaste pour l'être humain : gastro-entérites, conjonctivites, troubles cutanés, ...

Bien les comprendre

La plupart des cyanobactéries sont gluantes et gélatineuses en raison du fait qu’elles sécrètent des mucilages. Au delà de leur capacité à pratiquer la photosynthése, les cyanobactéries jouent un rôle essentiel dans la mesure où elles sont capables d'absorber l’azote directement dans l’air, sous forme gazeuse, afin de le transformer en azote organique, directement assimilable par les autres organismes.

A l'onverse, les végétaux transforment l’azote minéral en azote organique et les animaux transforment un azote organique en un autre azote organique. Ces bactéries se nourrissent de nitrates et de phosphates organiques provenant de la décomposition des protéines de la nourriture. Elles ont la capacité d’aller chercher l'azote dans l’air lorsque l'aquarium est dépourvu de nitrates.

A noter toutefois que certaines cyanobactéries ont uniquement besoin d’azote ou de CO2 pour se développer. Elles sont capables de fixer le gaz d’azote, qui ne peut être absorbé par les plantes, par l’ammoniaque (NH3), les nitrites ou les nitrates. Vous comprenez ici l'importance d'avoir un peu de nitrates et une flore concurrentielle.

Le saviez-vous ?

Les spirulines sont des cyanobactéries ! Les plus connues et les plus répandues, reconnaissables à leurs formes typiques (organisme microscopique filamenteux, mobile, pluricellulaire, enroulé en spirale d’environ 0,26 mm de long pour un diamètre de 0,009 mm sont les spirulina maxima, arthrospina platensis et jeejibai.

Très à la mode, elles sont aujourdh'ui cultivées partout dans le monde, y compris en France, pour leurs vertues : forte teneur en protéines, compléments alimentaires (riches en carbonates), faible teneur en graisses, vitamines, carotène, acides aminés, ... La plupart des poissons, notamment herbivores, les adorent et de nombreuses marques en proposent dans leur alimentation.

Quid des cyanobactérie en aquariophilie ?

Dans notre domaine, au sein d'un aquarium, la présence de cyanobactéries, ou plutôt leur développement, est la conséquence directe d'un problème de qualité de l’eau. Elles se développent et de propagent lors d'un déséquilibre, un mauvais entretien, un sol impropre, la présence trop conséquente de déchets organiques, ... et une fois installée, c'est le drame ! Leur mode de reproduction les rend presque invincibles. En effet, après un nettoyage, il suffit de moins d'1mm de cyanobectérie laissée pour que cette dernière se repropage et reforme une croûte épaisse, en quelques heures... Elle se développe en se propagant comme un tapis gluant sur le sol, les plantes, .... empêchant toute activité chlorophyllienne. En conclusion, les plantes s’affaiblissent, s'étouffent et finissent par dépérir. Il en est de même, une fois recouvert, pour toute vie microbienne ou bactérienne.

Les causes

Les causes peuvent être diverses et variées. Il est à noter que les cyanobactéries sont toujours présentes dans un aquarium et n'attendent qu'un déséquilibre pour se développer. Lorsque vous en êtes atteint et que vous possédez plusieurs aquariums, mieux vaut ne pas utiliser le même matériel : épuisette, outils d'aquascaping, etc... afin d'éviter toute propagation au sein de vos autres aquariums.

1. Entretien insuffisant ou inefficace : pas assez de changements d’eau, nettoyer le sol, ...
2. Déchets organiques : trop de feuilles mortes de plantes en décomposition
3. Nourriture inadaptée : trop riche en protéines et distribuée en trop grande quantité
4. Cadavre en décomposition : décès d’un poisson en décomposition
5. Présence du cuivre : emploi de médicaments contenanr du cuivre et tuant les bonnes bactéries
6. Cadavre en décomposition : décès d’un poisson en décomposition
7. Température trop haute et eau basique : accélération de son développement
8. Brassage et oxygénation : manque d'oxygène, brassage en surface insuffisant, ...
9. Zone morte : vérifiez que l'eau circule bien et partout
10. Déséquilibre de paramètres : notamment le ratio NO3/PO4

Quelques exemples

Comment les éradiquer ?

Tout d'abord, mieut vaut supprimer manuellement la plus grande quantité possible en les siphonnant chaque jour, le moindre petit bout, en nettoyant très attentivement le sol, le décor atteint. Opérez également plus fréquemment des changements d'eau, améliorez votre entretien, nettoyez votre filtre, surveillez la qualité de votre eau, vérifiez votre éclairage (qualité et intensité), ajoutez des plantes à pousse rapide pour les concurrencer et oxygéner, éviter de remuer votre sol afin de conserver les bonnes bactéries, ...

Parfois, il suffit simplement de ré-équilibrer les bonnes bactéries pour lutter contre les cyanobactéries. Pour cela, vous pouvez ajouter des bactéries vivantes d'un autre aquarium ou au travers de préparations bactériennes du commerce ou nourrir vos bactéries actuellement en place au sein de l'aquarium (technique du sucre : dosage en fonction de votre aquarium : volume, population, ...).

Comme précédemment indiqué, la qualité de l'eau peut en être à l'origine. Par exemple, un manque de nitrates peut également être à l'origine du développement des cyanobactéries. Pour cela, vérifiez bien votre taux et assurez vous de maintenir un taux de nitrates raisonnable (5 à 10 mg/L). Pour cela, vous pouvez, selon votre taux, si vous souhaitez l'augmenter, espacer vos changements d'eau, polluer un peu plus (nourriture), déchets organiques, ... Il existe également des solutions sur le marché pour augmenter le taux de nitrates.

Cela peut également provenir d'un déséquilibre NO3/PO4 (Rapport de Redfield). Si vous identifiez un taux de nitrates inférieurs à 5 mg/L, vous pouvez tout à fait ajouter du nitrate de potassium KNO3 et, du PO4 sous forme de KH2PO4 ou K2HPO4. Le rapport de Redfield précise qu'un rapport idéal optimal entre nitrates et phosphates est de l'ordre de 10 contre 1 (10 mg/l de nitrate pour 1 mg/l de phosphate). Si ce rapport est déséquilibré dans un sens ou dans l’autre, ce sont les algues et les cyanobactéries qui en profiteront. Viser un taux nul est une erreur, cela pourrait engendrer ce type de déséquilibre. Toutefois, l’emploi ponctuel de résines anti-nitrates et anti-phosphates peut être une solution temporaire pour rétablir un ré-équilibre et des valeurs correctes.

Le sulfate de cuivre est le principe actif de npmbreux algicides. En effet, le cuivre est toxique pour la plupart des cyanobactéries. En revanche, il est à noter que le traitement détruit et empoisonne de nombreux organismes tel que le zooplancton, les invertébrés, les crevettes, escargots, les poissons sans écailles (corydoras, ...). Par ailleurs, le cuivre se dépose et s’accumule dans les sédiments et il devient alors très difficile de s'en débarrasser complètement une fois installé administré dans l’aquarium.

En outre, les traitements aux antibiotiques sont efficaces la première fois mais si le problème d'origine n'est pas résolu, les cyanobactéries réapparaitront très rapidement et seront beaucoup plus résistantes. A noter que l’emploi d’antibiotiques n'est pas à recommander et même plutôt déconseillée dans certain cas dans la mesure où il y a un véritable risque de créer des souches de bactéries résistantes et indestructibles. Par ailleurs, la plupart des antibiotiques éliminent également toutes les bonnes bactéries utiles dans l'aquarium et dans le filtre. Réfléchissez bien avant d'opter pour cette solution et l'utilisation des ATB qui devraient rester réservés à l’usage humain ou, à minima, sous prescription d'un avis vétérinaire.

Une des solutions conciste à l'utilisation d'erythromycine pur (posologie : 200 mg pour 100 litres, renouveler 3 jours plus tard. Traitement a effectuer sur au moins 5 jours. Demandez l'avis d'un aquariophile l'ayant déjà pratiqué). Avant l’administration de cet antibiotique, vous devrez retirer manuellement (à la main, en siphonnant, aspirant, ... attention à bien couper le filtre et ne pas la propager partout) le maximum pour éviter qu’une fois mortes, elles polluent de nouveau l'aquarium. Après 5 jours, il sera nécessaire de changer la moitié de l'eau et filtrer toute la semaine au charbon actif pour éliminer les restes du traitement. Pour éviter de répandre les antibiotiques dans la nature, il est recommandé de javeliser l’eau siphonnée avant de la jeter. Les nitrites seront à surveiller car il y a un véritable risque d’augmentation du taux suite à la surcharge de matière organique due à la mort des algues. A ce stade, il sera également important de bien réensemencer le filtre en bonnes bactéries pour éviter tout pic de nitrites (cf. cycle de l'azote).

Il existe d'autres méthodes plus ou moins efficaces en fonction de la forme et la variété de la cyanobactéries : une technique de grand-mère russe à la vodka, un black-out, des produits du marché, injection de peroxyde d'hydrogène (eau oxygénée), ... et pour nuancer les précédents propos vis à vis des escargots, il semblerait, sur certaines cyanobactéries seulement, que certains escargots puissent malgré tout s'y intéresser.

Comme vous l'aurez compris, nous avons encore beaucoup à apprendre... quelles sont vos expériences sur le sujet ?