les algues
Publié le 06/01/2019
Extrait du document
UNE REMARQUABLE DIVERSITE
• Les algues sont des organismes végétaux rassemblant environ 42000 espèces très diversifiées.
• Elles comprennent un ensemble de végétaux très variés, souvent groupés avec des champignons sous le nom de thallophytes. Cette dénomination implique la présence d'un appareil végétatif ou thalle, soit très simple, réduit à une seule cellule ou à un amas de cellules toutes semblables, soit très complexe, souvent bien différencié.
• Les algues se distinguent des champignons par la présence de chlorophylle leur permettant la photosynthèse et l'autotrophie vis-à-vis du carbone, alors que les champignons sont hétérotrophes, saprophytes* ou parasites.
• Taille : certaines algues unicellulaires ne dépassent pas 2-3 mm de diamètre alors que d'autres, comme les laminariales du genre Macrocystis, peuvent
Embranchements
Sous-embranchements
Pyrrophytes
Chromophytes ou algues brunes (22000)
Chrysophytes
Phéophytes
Chlorophycées
Chlorophytes ou algues vertes (13500)
Charophycées
Cyanophycées
atteindre de 30 à 50 m de long.
• Les algues ont des morphologies de complexité très variable.
• Milieux de vie : si les algues sont essentiellement abondantes dans les eaux douces et marines, elles peuvent être aériennes et vivre sur les rochers, sur les troncs d'arbres (Trentepohlia), sur les feuilles (Cephaleuros), dans le sol (cyanophycées). Elles peuvent être également endophytes et vivre dans les tissus végétaux et animaux (zoochlorelles, zooxanthelles*
et zoocyanelles*).
• Enfin, les algues rassemblent tous les types possibles de reproduction sexuée et de cycle de développemenl
CARACTÈRES GÉNÉRAUX DES ALGUES
L'appreil végètatif (le thalle)
Les deux tiers des algues sont unicellulaires, tandis que les autres sont composées d'une partie formée d'un thalle filamenteux cellulaire, articulé ou siphoné. Ces filaments
Zygophycées
peuvent être ramifiés, massifs, dissociés, et sont souvent associés pour former des axes plus épais, regroupant les algues à thalle massif que l'on trouve chez les phéophycées, rhodophycées et chlorophycées évoluées.
* Voir les définitions au verso
Caractères cytologiques
ET BIOCHIMIQUES
• Il faut distinguer ici les algues
procaryotes
(sans noyau
individualisé)
des algues
eucaryotes
(avec noyau).
• Les cyanophytes et les prochlorophytes sont, comme les bactéries, des procaryotes, alors que les autres groupes d'algues sont, comme les autres végétaux et les animaux, des eucaryotes.
• Les cyanophytes ou algues bleues n'ont pas de membrane nucléaire ni de nucléoles, pas de chromosomes
«
•
En effet, l'agittdion de l'eau limite
les variations de température, favorise
le renouvellement de l'eau, agit sur
la fixation des algues et le dépôt
des sédiments.
• De même, la durée de l'émersion
lors des marées basses détermine la
répartition des différentes espèces dans
la zone de balancement des marées.
Pour certaines algues, l'émersion
périodique limite leur extension en
profondeur.
Certaines meurent dès
qu'elles ont perdu 2 à 3% de leur eau
(laminaires).
D'autres (fucales) peuvent
rester plusieurs jours hors de l'eau,
alors qu'elles ont perdu environ 80 Ofo
de leur eau.
LA COMPOSITION DE L'EAU
• La salinité de l'eau de mer influence
la répartition des algues.
Les algues
sténohalines vivent dans des eaux
à salinité constante, les euryhalines
dans des eaux à salinité variable.
Par ailleurs, les oligoéléments
indispensables aux algues sont
tous présents dans l'eau de mer.
• Certaines algues fixent des substances
minérales comme le carbonate de
calcium (diatomées), l'iode et le brome
(laminaires).
Enfin, des algues ont
besoin de vitamines (B12, thiamine,
biotine) présentes dans l'eau de mer
grâce à l'activité des bactéries.
l'ÉTAGEMENT OE LA VÉGÉTATION
• L'étagement de la végétation algale
est remarquable en particulier sur
les côtes caractérisées par des marées
de grande amplitude (Manche).
En revanche, sur les côtes
méditerranéennes, l'amplitude est
faible et l'étagement est moins net.
• Sur les parois verticales exposées aux
vagues, on trouve souvent une algue
calcaire (Lithophytlum tortuosum)
connue sous le nom de u trottoir,,_
Sur les fonds meubles, on trouve des
« herbiers » de monocotylédones
(Posidonia oceanica, Cymodocea
nodosa) et des prairies de Caulerpa
prolifera.
ÉCOLOGIE DES ALGUES
CONTINENTALES
lES EAUX STAGNANTES
• Dans les lacs, les étangs ou les
mares vivent de nombreuses algues
unicellulaires ou coloniales : diatomées
(Asterionella), chrysophycées (Sinura),
volvocales (Eudorina), chlorococcales
et desmidiales.
• La diversité des espèces varie selon
la température, la lumière, les saisons
et la teneur en phosphates, nitrates
et silice.
Certaines algues benthiques
(des profondeurs) comme les
charophycées se trouvent dans
les eaux riches en calcaire.
LES
EAUX COURANHS
· Les cours d'eau abritent
essentiellement des diatomées et
des chlorophycées unicellulaires
ou coloniales (Pediastrum).
• Les fonds des torrents de montagne,
cours d'eau rapides à eau froide, sont
caractérisés par les longues mèches
brunes d'une chrysophycée coloniale
(Hydrurus foetidus).
• Dans les cours d'eau plus lents,
on trouve essentiellement des
rhodophycées (Lemanea).
LES EAUX THERMALES
• Les eaux thermales abritent des
cyanophytes pouvant supporter des
températures supérieures à 80 °C, ou
encore des chlorophycées unicellulaires
et diatomées qui supportent des
températures allant jusqu'à 50 oc.
ÉCOLOGIE DES ALGUES
AÉROPHILES
• Les algues aérophiles peuplent de
nombreux substrats aériens.
Les sols
humides sont recouverts d'algues
filamenteuses (lygnema, Hormidium),
les sols plus secs ou arides d'algues
unicellulaires variées comme les
xanthophycées, les diatomées,
les chlorococcales, etc.
• D'autres algues aériennes vivent
sur les rochers, les troncs d'arbres ou
les feuilles, comme les trentépohliales
dans les régions tropicales.
• D'autres algues dites cryophiles
vivent sur les glaciers et les névés
des régions polaires et des hautes
montagnes.
Ainsi, les volvocales ou
les chlorococcales colorent la surface
de la neige en rouge, en vert ou en brun.
La « neige rouge » est essentiellement
colorée par un Chlamydomonas
(C.
niva/is) dont les cellules abritent
des gouttelettes lipidiques colorées
en rouge orangé.
MODE DE NUTRITION
DES ALGUES
SAPROPHYTISME
• Certaines algues unicellulaires comme
quelques diatomées et les euglènes
peuvent vivre en saprophytes* à partir
des matières organiques du milieu.
Quelques-unes sont même prédatrices
par phagocytose*.
PARASITISME
• Le parasitisme représente la condition
de vie d'un être vivant, animal ou
végétal, se nourrissant aux dépens
de l'organisme vivant qui l'abrite.
• Quelques algues unicellulaires
(dinophycées) et pluricellulaires
(rhodophycées, chlorophycées) se
développent dans des spongiaires,
des coelentérés ou des bryozoaires.
SYMBIOSE
• La symbiose associant les algues
photosynthétiques et les animaux est
le mode de nutrition le plus important
des algues.
• Les chlorophycées évoluent en
symbiose avec des champignons
pour former les lichens.
Des algues
symbiotiques (zoochlorelles,
zooxanthelles et zoocyanelles) existent,
souvent d'une manière constante, dans
les cellules de certains protozoaires ou
dans les tissus de divers métazoaires
marins ou d'eau douce.
•
Les algues sont généralement
considérées comme les premiers
organismes vivants apparus à la surface
du globe il y a 3-4 milliards d'années.
• Malheureusement, les traces
paléontologiques sont rares à
l'exception des formes calcifiées
(corallinacées, dasycladales, etc.),
conservées par fossilisation.
• Les hypothèses phylogénétiques
reposent donc essentiellement sur la
connaissance des formes actuelles.
Elles
stipulent que les plantes supérieures
ont dérivé des algues vertes, de même
que les champignons, par perte de la
chlorophylle et disparition des plastes.
• De plus, certains protozoaires ont
des points communs avec des algues
dépourvues de chlorophylle qui sont
capables d'ingérer des proies.
• Les algues comprennent les formes
végétales les plus simples, qui ont
évolué dans des directions très variées.
Dans l'ensemble du règne végétal,
elles occupent donc une place centrale
du point de vue phylogénétique,
dans la mesure où ce sont d'elles
que dérivent tous les autres groupes.
ALIMENTATION
• Les algues sont très peu utilisées pour
l'alimentation humaine dans les pays
occidentaux.
En revanche, en Extrême
Orient, et en particulier au Japon,
certaines algues alimentaires
(Porphyra), riches en protéines,
font l'objet de véritables cultures.
• Sur le plan industriel, on extrait des
laminaires des produits organiques,
les alginates, qui sont utilisés comme
épaississants, gélifiants, émulsifiants et
stabilisants dans les gelées alimentaires.
Les algues
rouges (Celidium, Chondrus,
Euchena, Gracilaria,
Hypnea)
fournissent
de la gélose ou agar-agar qui, soluble
dans l'eau bouillante, donne par
refroidissement des gels consistants
utilisés dans les entremets.
• Sur les côtes bretonnes, en Grande
Bretagne et en Amérique du Nord,
on récolte abondamment le
carragaheen (Chondrus
crispus)
renfermant la
carragahénine,
qui fournit des
gels utilisés dans
les industries
alimentaires.
• Des phéophycées et rhodophycées
fournissent des farines utilisées
dans de nombreux produits.
· Certaines algues unicellulaires
d'eau douce (Chlore/la, Scenedesmus,
Spirulina) se multiplient à très grande
vitesse dans l'eau additionnée de
faibles quantités de sels nutritifs
(nitrates, phosphates).
La culture de ces
algues permet de produire rapidement
des quantités considérables de glucides,
lipides et protides utilisables pour
l'alimentation animale et humaine.
Elle permettra peut-être de résoudre
le problème de la faim dans le monde
que pose l'expansion démographique
actuelle.
Il a également été envisagé
d'utiliser ces cultures d'algues dans
les vaisseaux spatiaux, lors de voyages
de longue durée, afin de fournir
un aliment aux cosmonautes et de
régénérer l'atmosphère à l'intérieur
de l'engin par absorption du gaz
carbonique et dégagement d'oxygène.
• Enfin, il n'y a pas d'algues toxiques
à l'exception de certaines dinophycées
planctoniques (Gonyaulax) qui,
ingérées par les moules, peuvent
les rendre toxiques pour l'homme.
ENGRAIS • Les « goémons » (fucus, Chondrus,
laminaires) sont récoltés puis dessalés
pour être utilisés comme engrais
naturels.
En effet, leur haute teneur
en azote est relativement proche de
celle du fumier.
En Bretagne, environ
60 000 tonnes de Lamina ria digitata
sont utilisées comme engrais.
• De même, les cyanophycées
sont capables de fixer l'azote
atmosphérique, comme certaines
bactéries, et contribuent de ce fait
à augmenter la fertilité des sols.
AMENDEMENT DES TERRES
• Une algue rouge fortement calcifiée,
le maërl (Lithothamnium ca/careum),
est utilisée en
Bretagne pour
l'amendement
des terres acides.
maërl fournit un
calcaire poreux
recherché pour
ses pouvoirs absorbants, qui sert par
exemple à sabler les routes en hiver.
USAGES INDUSTRIELS
• Les alginates de Lamina ria digitata
sont utilisés pour épaissir les papiers,
les peintures et les encres d'imprimerie,
ou pour enrichir en vitamines et en
oligoéléments les produits de beauté.
• Les carapaces siliceuses de diatomées
constituent parfois des couches d'une
roche friable, la diatomite, employée
comme support de la nitroglycérine
dans la dynamite.
• Les laminaires (Laminaria digitata
en Europe, Macrocystis en Californie)
ont été utilisées jusqu'au début du
rr siècle pour l'extraction de sels
de potasse et d'iode à partir de
leurs cendres.
Après la découverte
de gisements abondants et plus
économiques (potasse de Stassfurt
et d'Alsace, iode des nitrates du Chili),
cette exploitation a été abandonnée.
USAGES PHARMACEUTIQUES
• Diverses algues sont utilisées en
pharmacie, soit pour leur richesse en
oligoéléments, soit pour leurs
vertus antihelminthiques (vermifuges)
et anticoagulantes.
• Certaines pourraient être employées
comme sources de vitamines
(provitamine A
et vitamine C) ou
d'antibiotiques.
• Les laminaires
chirurgicales
sont constituées
par des stipes
(axe, tronc)
spécialement traités et stériles.
Elles
servent à dilater les trajets fistuleux
(orifices ou canaux anormaux)
en chirurgie, ou le col de l'utérus
en obstétrique.
USAGES SCIENTIFIQUES
• De nombreuses algues (euglènes,
acétabulaires, chlorelles) ont montré
leur valeur dans le domaine
scientifique, en permettant des
recherches fondamentales en biologie :
la découverte de la fécondation
et de la fusion des gamètes chez
les végétaux a été faite chez les algues ;
de même, les progrès réalisés dans
la connaissance de la photosynthèse
chlorophyllienne sont dus en grande
partie à l'utilisation d'algues
unicellulaires, les chlorelles.
DÉFINITIONS
Autotrophie : qualité de ce qui est
autotrophe, c'est-à-dire qui se développe
à partir de ses éléments minéraux.
Cyanophytes : algues bleues
procaryotes (mêmes caractéristiques
que les prochlorophytes).
Cytologique : relatif à la cytologie
(étude des cellules vivantes).
Floridéen : qualifie une couleur rouge
vif.
Fucales : algues brunes.
Hétérotrophie : mode d'alimentation
de certains organismes qui ne peuvent
recourir qu'à des aliments déjà
en partie synthétisés par d'autres.
Laminariales : algues brunes
de grande taille.
Mannitol = mannite : suintement
sucré.
Paramylon : substance glucidique
non colorable par l'iode.
Phagocytose : mécanisme
d'absorption et de destruction
d'une particule solide.
Prochlorophytes : algues procaryotes
qui, contrairement aux eucaryotes
(autres végétaux et animaux), n'ont
pas de noyau individualisé (pas de
membrane nucléaire).
Saprophyte : végétal qui se nourrit
de matières organiques en putréfaction.
Siphoné : s'applique à une structure
végétale dont les cellules ne sont pas
cloisonnées.
Thalle : appareil végétatif des plantes
inférieures.
Zoochlorelles : algues symbiotiques
associées aux protozoaires, spongiaires
et coelentérés (méduses).
Zoocyanelles : algues symbiotiques
qui vivent dans les cellules de certains
protozoaires ou dans les tissus de
divers métazoaires marins ou d'eau
douce.
Zooxanthelles : algues
microscopiques vivant en symbiose
dans les tissus des polypes et beaucoup
d'animaux des peuplements récifaux..
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- algues - Définition.
- conjugaison 1 PRÉSENTATION conjugaison (biologie), forme de reproduction sexuée n'existant que chez les bactéries et chez certains unicellulaires (les ciliés, comme les paramécies et quelques algues).