Le phénomène des « eaux colorées » est lié aux pigments des micro-algues qui teintent l’eau de mer en rouge, vert ou brun selon l’espèce lorsqu’elles atteignent des populations denses. Ces colorations ont lieu surtout au printemps et en été. Les espèces impliquées comme Noctiluca scintillans et Prorocentrum micans sont très souvent inoffensives.
Il existe aussi plusieurs micro-algues toxiques. Certaines espèces ne le sont qu’à fortes concentrations. C’est le cas de Alexandrium minutum et Gymnodinium cf. Nagasakiense. D'autres, comme Dinophysis, sont toxiques à faible dose dans l'eau. On parle alors d'événement ou de phénomène toxique. Au nord, certains estuaires (Aber-Benoît, Penzé, Rance) connaissent des floraisons d’Alexandrium.
Ces espèces sont toxiques parce qu’elles émettent des phycotoxines. Certaines sont libérées dans l’eau et sont directement nocives pour les animaux marins. C’est le cas par exemple de l’espèce Gymnodinium cf. Nagasakiense qui produit des substances cytotoxiques et hémolytiques. En 1995, lors de proliférations de grande ampleur, elles ont conduit à d’importantes mortalités de poissons, coquillages, oursins et divers invertébrés sur l’ensemble du littoral atlantique.
D’autres phycotoxines, qui restent à l’intérieur des cellules algales, s’accumulent dans les animaux marins se nourrissant de phytoplancton comme les coquillages. Alors qu’ils ne sont en rien affectés, ils deviennent toxiques pour leurs consommateurs.
Le phytoplancton toxique : diarrhée, paralysie et amnésie
Dinophysis est un dinoflagellé qui produit des toxines diarrhéiques. Il est observé tous les ans sur une grande partie du littoral français toutes espèces confondues y compris les non toxiques. Les épisodes de toxicité les plus fréquents ont notamment été recensés en Bretagne Sud et ouest (mer d’Iroise, baies de Douarnenez, de Concarneau et de Vilaine).
Il est présent surtout au printemps et en été sur la côte atlantique, en été et en automne en Manche. De faibles concentrations suffisent à rendre les coquillages toxiques. Les concentrations maximales observées sont généralement comprises entre 1 000 et 10 000 cellules/litre. La présence de Dinophysis dans le milieu, même à faible concentration, entraîne presque systématiquement la présence de toxines dans les coquillages. Il s’agit d’une espèce dont le cycle biologique et les conditions de développement sont mal connues.
Parmi les espèces d’Alexandrium, deux sont connues pour produire des toxines paralysantes : Alexandrium minutum et Alexandrium tamaresense. Alexandrium minutum a été observée pour la première fois en France à des concentrations élevées dans les abers bretons (Aber-Wrach et Aber-Benoît) où il a provoqué une « eau rouge ». Depuis cette date, il a été observé régulièrement au nord de la Bretagne (baie de Morlaix, abers et estuaire de la Rance) mais aussi plus épisodiquement et à faible concentration au sud et à l’ouest de la région.
Cette espèce prolifère principalement dans les baies semi-fermées et les estuaires. Son apparition, en été, semble liée à l’enrichissement des eaux en éléments nutritifs. Lorsque les concentrations sont comprises entre 10 000 et 100 000 cellules/litre, les toxines sont susceptibles de s’accumuler dans les coquillages. Pour des concentrations très importantes, on observe des eaux rouges.
Les cellules d’Alexandrium ont la particularité de se transformer en kystes. Enfouis dans les sédiments en hiver, ils se retrouvent dans la colonne d’eau lorsque les conditions redeviennent favorables, près à germer.
Dans les diatomées Pseudo-nitzschia, deux produisent des toxines amnésiantes : Pseudo-nitzschia pseudodelicatissima et Pseudo-nitzschia multiseries. Après avoir été toutes deux détectées durant plusieurs années à de faibles concentrations, une prolifération importante en mer d’Iroise et en baie de Douarnenez (Finistère) au printemps 2000, conduisant au premier arrêté préfectoral de fermeture de la pêche et du ramassage de coquillages pour risque d’intoxication amnésiante.
En fin 2004, la toxicité présente dans les coquilles Saint-Jacques de la rade de Brest et de la baie de Seine a entraîné durant plusieurs mois la fermeture totale ou partielle des pêcheries correspondantes. Selon les connaissances actuelles sur ces espèces, la concentration minimale susceptible de conduire à une accumulation de toxines dans les coquillages serait de l’ordre de 100 000 cellules/litre.
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