Pigment photosynthétiquevignette|Les principaux pigments photosynthétiques. Les pigments photosynthétiques ou pigments assimilateurs, sont les composés chimiques permettant la transformation de l'énergie lumineuse en énergie chimique chez les organismes effectuant la photosynthèse. Lorsqu'un photon heurte une molécule de pigment photosynthétique, son énergie excite un atome de cette molécule et la fait passer à un état excité, de niveau énergétique élevé.
BacillariophytaLes Bacillariophyta, ou Diatomées, sont un embranchement d'eucaryotes unicellulaires (de deux micromètres à un millimètre) présents dans tous les milieux aquatiques et majoritaires dans certains biofilms (avec une préférence pour les eaux froides) et enveloppés par un squelette externe siliceux nommé frustule. Les diatomées peuvent être libres ou fixées, et vivre isolées ou en colonie. Les formes pélagiques appartiennent au phytoplancton, les formes benthiques appartiennent au microphytobenthos.
PhytoplanctonLe phytoplancton (du grec φυτόν, phyton, pour « plante » et πλαγκτός, planktos, errante) est le plancton autotrophe vis-à-vis du carbone, obtenant son énergie par la photosynthèse (comme les plantes). Le phytoplancton inclut des protistes, comme des dinoflagellés, et des bactéries telles que les cyanobactéries (anciennement « algues bleu-vert »). La plupart de ces organismes sont trop petits pour être visibles à l’œil nu, mais s'ils sont en quantité suffisante, ils apparaissent à la surface de l'eau comme des étendues colorées.
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.
StromatolitheUn stromatolithe ou stromatolite (on parle aussi parfois de « thrombolite ») est une structure laminaire constituée de calcaire, parfois de silice, qui se développe en milieu aquatique peu profond, marin ou d'eau douce continentale. Les stromatolithes sont d'origine à la fois biogénique (biolithogenèse par des communautés de cyanobactéries) et sédimentaire (structures carbonatées en feuillets empilés formés de particules sédimentaires piégées dans des voiles algaires gélatineux produits par ces bactéries).
BactérieLe terme bactérie est un nom vernaculaire qui désigne certains organismes vivants microscopiques et procaryotes présents dans tous les milieux. Le plus souvent unicellulaires, elles sont parfois pluricellulaires (généralement filamenteuses), la plupart des espèces bactériennes ne vivant pas individuellement en suspension, mais en communautés complexes adhérant à des surfaces au sein d'un gel muqueux (biofilm). vignette|200px|Coques à gauche, Spirillum au centre, bacille à droite.
Photosynthèsevignette|La photosynthèse végétale consiste à réduire le dioxyde de carbone de l'atmosphère par l'eau absorbée par les racines à l'aide de l'énergie solaire captée par les feuilles avec libération d'oxygène afin de produire des glucides. vignette|Équation de la photosynthèse. vignette|La feuille est l’organe spécialisé dans la photosynthèse chez les spermatophytes. vignette|Vue composite montrant la distribution de l'activité photosynthétique à la surface de la Terre, le rouge foncé indiquant les zones les plus actives du phytoplancton des milieux aquatiques et le bleu-vert celles de la végétation sur la terre ferme.
AlgueLes algues sont des organismes vivants capables de produire de la photosynthèse oxygénique et dont le cycle de vie se déroule généralement en milieu aquatique. Elles constituent une part très importante de la biodiversité et la base principale des chaînes alimentaires des eaux douces, saumâtres et marines. Diverses espèces sont utilisées pour l'alimentation humaine, l'agriculture et l'industrie. Les algues ne constituent pas un groupe évolutif unique, mais rassemblent toute une série d'organismes pouvant appartenir à des groupes phylogénétiques très différents.
Eutrophisationthumb|upright=1.6|Les fertilisants utilisés pour les cultures (phosphore et azote) dopent la croissance des plantes et des algues dans le ru jouxtant le champ cultivé. En France et en Europe, la mise en place de zones-tampons est obligatoire le long des cours d'eau et des lacs. L'eutrophisation (du grec ancien : , « bien », et de , « nourriture ») est le processus par lequel des nutriments s'accumulent dans un milieu ou un habitat (terrestre ou aquatique).
Source chaudevignette|Source du Dragon vert à dans le parc national de Yellowstone. vignette|Cuisson d'œufs dans une source chaude à Nagano au Japon. Une source chaude est une source dont l'eau qui sort du sol est chauffée par un processus géothermique. Il y a des sources chaudes sur tous les continents, ainsi qu'au fond des mers. Il n'y a pas de définition généralement acceptée de la notion de source chaude.
