ABSTRACT. – Phytoplankton composition and community structure in the southwestern Pacific Ocean were examined at sea using flow cytometry and epifluorescence microscopy to explore the relationships among distributions of picophytoplankton populations and a variety of nitrogen fixing cyanobacteria. The cruise track began in New Zealand, extended north via New Caledonia to 13°S, and continued east to 13.9°S 173.2°W. The track crossed a large bloom of the filamentous nitrogen-fixing cyanobacteria Trichodesmium centered around New Caledonia. Within Trichodesmium blooms, abundances of Synechococcus were elevated 10- fold; however, there was no significant enrichment of Prochlorococcus, picoeukaryotic algae, or heterotrophic bacteria. Unicellular coccoid cyanobacteria (> 2 μm), which resemble the nitrogen-fixing Crocosphaera spp., were observed in waters > 27°C along the eastward track and were most abundant at the deep oceanic stations where Trichodesmium was absent or present at very low abundances. These Crocosphaera- rich, Trichodesmium-poor stations were characterized by lower dissolved iron concentrations compared to coastal stations where Trichodesmium tended to be more abundant. Given the apparent mutually exclusive distributions of these two groups of cyanobacteria, further examination of N₂ fixation within the pico- and nanoplankton components of the phytoplankton community is needed.

RÉSUMÉ. – La composition du phytoplancton et la structure des populations du sud-ouest de l’Océan Pacifique ont été étudiées en mer par écoulement cytométrique et microscopie d’épifluorescence afin d’explorer les relations entre la distribution des populations de picophytoplancton et d’une variété de cyanobactéries fixatrices d’azote. L’expédition est partie de Nouvelle Zélande vers le Nord via la Nouvelle-Calédonie jusqu’à 13°S, puis s’est prolongée vers l’Est jusqu’à 13.9°S 173.2°W. Ce parcours a croisé un large bloom de cyanobactéries filamenteuses fixatrices d’azote, Trichodesmium, au large de la Nouvelle-Calédonie. Dans ce bloom de Trichodesmium, de fortes abondances de Synechococcus ont été relevées ; cependant, il n’y avait aucun enrichissement significatif en Prochlorococcus, algues picoeucaryotiques, ou en bactéries hétérotrophes. Les cyanobactéries coccoïdes unicellulaires (> 2 μm), qui ressemblent aux espèces de Crocosphaera spp. fixatrices d’azote, ont été observées dans les eaux à plus de 27°C le long du parcours vers l’est et étaient plus abondantes dans les stations les plus profondes où Trichodesmium était absente ou en faible abondance. Ces stations riches en Crocosphaera et pauvres en Trichodesmium sont caractérisées par des concentrations en Fe dissous inférieures à celles des stations côtières où Trichodesmium est plus abondant. Etant données les distributions apparentes, mutuellement exclusives, de ces deux groupes de cyanobactéries, une étude plus approfondie de la fixation d’azote dans les compartiments pico- et nano-planctoniques du peuplement phytoplanctonique est nécessaire.