Marine microorganismsMarine microorganisms are defined by their habitat as microorganisms living in a marine environment, that is, in the saltwater of a sea or ocean or the brackish water of a coastal estuary. A microorganism (or microbe) is any microscopic living organism or virus, that is too small to see with the unaided human eye without magnification. Microorganisms are very diverse. They can be single-celled or multicellular and include bacteria, archaea, viruses and most protozoa, as well as some fungi, algae, and animals, such as rotifers and copepods.
Marine prokaryotesMarine prokaryotes are marine bacteria and marine archaea. They are defined by their habitat as prokaryotes that live in marine environments, that is, in the saltwater of seas or oceans or the brackish water of coastal estuaries. All cellular life forms can be divided into prokaryotes and eukaryotes. Eukaryotes are organisms whose cells have a nucleus enclosed within membranes, whereas prokaryotes are the organisms that do not have a nucleus enclosed within a membrane.
Production primaire400px|vignette|Selon les données « couleur de l'océan » recueillies par le capteur SeaWiFS, la production primaire dans l'océan mondial est sensiblement égale à celle sur les terres émergées, bien que la biomasse primaire océanique soit environ 500 fois moins importante que la biomasse terrestre, ce qui traduit la très grande efficacité du phytoplancton océanique (avec notamment les diatomées qui représentent 40 % de la production primaire des écosystèmes marins).
Protoxyde d'azoteLe protoxyde d'azote, ou monoxyde de diazote, oxyde nitreux, hémioxyde d'azote ou gaz hilarant, est un composé chimique de formule . Ce gaz incolore a une odeur et un goût légèrement sucrés. Il est utilisé en anesthésie, en chirurgie, en odontologie, en pédiatrie comme adjuvant (en mélange équimolaire avec de l'oxygène) pour ses propriétés anesthésiques et antalgiques. Il est dit « gaz hilarant » car euphorisant à l'inhalation, d'où son usage comme drogue récréative hallucinogène.
Marine biogeochemical cyclesMarine biogeochemical cycles are biogeochemical cycles that occur within marine environments, that is, in the saltwater of seas or oceans or the brackish water of coastal estuaries. These biogeochemical cycles are the pathways chemical substances and elements move through within the marine environment. In addition, substances and elements can be imported into or exported from the marine environment. These imports and exports can occur as exchanges with the atmosphere above, the ocean floor below, or as runoff from the land.
Biodiversité marineLa biodiversité marine est l'ensemble de la diversité biologique propre aux océans ou en dépendant très directement. Elle est en forte régression (du point de vue de la richesse trophique notamment) depuis plus de , incontestablement du fait des activités humaines et en particulier du fait de la surpêche et de la pollution et artificialisation des fleuves, estuaires, ports et zones côtières. thumb|left|Animaux marins.
Cycle de l'azotevignette|droite|upright=2|Le cycle de l'azote dans le sol Le cycle de l'azote est un cycle biogéochimique qui décrit la succession des modifications subies par les différentes formes de l'azote neutre en formes réactives (diazote, nitrate, nitrite, ammoniac, azote organique) et vice-versa.
Nitrificationthumb|350px|Diagramme montrant le cycle de l'azote. La nitrification est le processus biologique par lequel les nitrates sont produits dans l'environnement. Celle-ci se fait en deux étapes distinctes, chacune sous l'action de micro-organismes différents. Étape 1 : l'ammoniaque est oxydé en nitrite, c'est la nitrosation (réaction par des bactéries du genre Nitrosomonas, , ), appelée également nitritation. Étape 2 : le nitrite est oxydé en nitrate, c'est la nitratation (réaction par des bactéries du genre Nitrobacter, Nitrococcus, Nitrospira).
Marine primary productionMarine primary production is the chemical synthesis in the ocean of organic compounds from atmospheric or dissolved carbon dioxide. It principally occurs through the process of photosynthesis, which uses light as its source of energy, but it also occurs through chemosynthesis, which uses the oxidation or reduction of inorganic chemical compounds as its source of energy. Almost all life on Earth relies directly or indirectly on primary production. The organisms responsible for primary production are called primary producers or autotrophs.
Calcification biogénique marinethumb|La calcification est un processus très ancien en archéobiologie marine. Ici des fossiles de brachiopodes du Silurien (~440 Ma). La calcification biogénique marine est la formation de structures en carbonate de calcium par les organismes marins, à partir des éléments de l'eau de mer. Les organismes calcifiants de l'océan comprennent des mollusques, des foraminifères, les coccolithophores, les crustacés, les échinodermes tels que les oursins et les coraux.
Production d'hydrogèneLa production d'hydrogène, ou plus exactement de dihydrogène, est en grande majorité réalisée par extraction chimique depuis des combustibles fossiles, principalement du méthane, du charbon et de coupes pétrolières. La production de dihydrogène par cette voie présente l'avantage d'un coût compétitif, mais l'inconvénient d'être à l'origine d'émissions de non biogénique, qui dépassent généralement dix kilogrammes de par kilogramme d'hydrogène produit.
Biologie marinevignette|redresse=1.1|Les écosystèmes marins comptent parmi les plus complexes, les plus répandus et les moins bien connus de notre planète. La biologie marine est l'étude scientifique des organismes et écosystèmes marins, littoraux et estuariens ou d’organismes indirectement liés à l'eau de mer (oiseaux marins par exemple). La biologie marine diffère de l'écologie marine. En écologie marine, les chercheurs se concentrent sur la façon dont les organismes interagissent les uns avec les autres et l'environnement, tandis qu’en biologie marine, les chercheurs étudient l’organisme lui-même.
Marine ecosystemMarine ecosystems are the largest of Earth's aquatic ecosystems and exist in waters that have a high salt content. These systems contrast with freshwater ecosystems, which have a lower salt content. Marine waters cover more than 70% of the surface of the Earth and account for more than 97% of Earth's water supply and 90% of habitable space on Earth. Seawater has an average salinity of 35 parts per thousand of water. Actual salinity varies among different marine ecosystems.
Acidification des océansvignette|upright=1.7|Variation du pH à la surface des océans provoquée par le d'origine anthropique entre les années 1700 et les années 1990 vignette|upright=1.7|Effets : Réduction estimée de la concentration en ions carbonates () dans les eaux de surface entre les années 1700 et les années 1990 L'acidification des océans est la diminution progressive du pH des océans. Il a été estimé que de 1950 à 2021, le pH des eaux superficielles des océans a diminué, passant de 8,15 à 8,05 .
Ammonia productionAmmonia production takes place worldwide, mostly in large-scale manufacturing plants that produce 235 million tonnes of ammonia (2021) annually. Leading producers are China (31.9%), Russia (8.7%), India (7.5%), and the United States (7.1%). 80% or more of ammonia is used as fertilizer. Ammonia is also used for the production of plastics, fibres, explosives, nitric acid (via the Ostwald process), and intermediates for dyes and pharmaceuticals. The industry contributes 1% to 2% of global CO2.
Cycle biogéochimiqueUn cycle biogéochimique est le processus de transport et de transformation cyclique (recyclage) d'un élément ou composé chimique entre les grands réservoirs que sont la géosphère, l'atmosphère, l'hydrosphère, dans lesquels se retrouve la biosphère. Un tel cycle induit souvent des passages de l'état organique à l'état minéral au sein de la biosphère. Les divers cycles en interaction confèrent à la biosphère une capacité de régulation, appelée homéostasie.
Marine protistsMarine protists are defined by their habitat as protists that live in marine environments, that is, in the saltwater of seas or oceans or the brackish water of coastal estuaries. Life originated as marine single-celled prokaryotes (bacteria and archaea) and later evolved into more complex eukaryotes. Eukaryotes are the more developed life forms known as plants, animals, fungi and protists. Protists are the eukaryotes that cannot be classified as plants, fungi or animals. They are mostly single-celled and microscopic.
F-ratio (oceanography)In oceanic biogeochemistry, the f-ratio is the fraction of total primary production fuelled by nitrate (as opposed to that fuelled by other nitrogen compounds such as ammonium). The ratio was originally defined by Richard Eppley and Bruce Peterson in one of the first papers estimating global oceanic production. This fraction was originally believed significant because it appeared to directly relate to the sinking (export) flux of organic marine snow from the surface ocean by the biological pump.
Microbial loopThe microbial loop describes a trophic pathway where, in aquatic systems, dissolved organic carbon (DOC) is returned to higher trophic levels via its incorporation into bacterial biomass, and then coupled with the classic food chain formed by phytoplankton-zooplankton-nekton. In soil systems, the microbial loop refers to soil carbon. The term microbial loop was coined by Farooq Azam, Tom Fenchel et al. in 1983 to include the role played by bacteria in the carbon and nutrient cycles of the marine environment.
Marine virusesMarine viruses are defined by their habitat as viruses that are found in marine environments, that is, in the saltwater of seas or oceans or the brackish water of coastal estuaries. Viruses are small infectious agents that can only replicate inside the living cells of a host organism, because they need the replication machinery of the host to do so. They can infect all types of life forms, from animals and plants to microorganisms, including bacteria and archaea.
