Les algues.

Les algues sont des organismes vivants capables de photosynthèse  oxygénique 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. De fait, les algues ont souvent été définies par défaut, par simple opposition aux végétaux terrestres ou aquatiques pluricellulaires.

L’étude des algues s’appelle la phycologie. Le terme d’algologie est parfois utilisé, mais il désigne également la branche de la médecine qui traite de la douleur.

De nombreuses estimations ont fait varier le nombre d’espèces d’algues de 30 000 à plus d’un million. Malgré les incertitudes quant aux organismes qui devraient être considérés comme des algues, un inventaire établi en 2012, d’après la base de données AlgaeBase (qui inclut 15 phyla et 64 classes mais ne prend pas en compte les quelque 200 000 espèces de diatomées, microalgues siliceuses), recense 72 500 espèces d’algues différentes.


Le mot « algue » est issu le mot latin alga de même signification. Son étymologie est obscure. Bien que certaines spéculations le rapprochent du latin algēre, « avoir froid », aucune raison connue ne permet d’associer les algues à la température. Une source plus vraisemblable serait *allĭga « liant, entrelaçant » (dérivé de adlĭgātĭo action de lier).

Le mot grec ancien pour « algue » est φῦκος / phŷkos, ce qui pouvait signifier soit l’algue elle-même (probablement une algue rouge), soit un colorant rouge qui en dérive. En effet, la latinisation fūcus désignait avant tout le rouge cosmétique. Son étymologie est également incertaine, mais un candidat potentiel est le terme hébreux biblique פוך / pūk, « peinture », un fard à paupières utilisé par les anciens égyptiens et d’autres habitants de Méditerranée orientale. Il pourrait alors s’agir de n’importe quelle couleur : noir, rouge, vert ou bleu.

L’étude moderne des algues, marines ou d’eau douce, est appelée soit phycologie, soit algologie, selon que la racine grecque ou latine est utilisée. Le mot fucus est repris dans un certain nombre de taxons.

Certaines algues contribuent à des formes symbiotiques stabilisées très répandues dans la nature, telles que les lichens et les coraux zooxanthellés, mais certaines espèces peuvent aussi être impliquées dans des formes de symbioses plus rares ou plus insolites, par exemple avec certaines éponges d’eau douce comme Spongilla lacustris, avec des mollusques nudibranches comme Phyllodesmium longicirrum et même, cas unique connu chez les Vertébrés, avec la salamandre maculée Ambystoma maculatum.

Il existe quelques cas d’algues parasites.

Tous les végétaux aquatiques ne sont cependant pas des algues. Plusieurs groupes de plantes terrestres se sont adaptés à une existence immergée en eau douce (des mousses, les fougères Hydropteridales, diverses  Spermaphytes dont les Potamogetonacées, les Hydrocharitacées, les Utriculaires, etc.).

Quelques familles de plantes à fleurs vivent même exclusivement ou partiellement dans la mer (Zostéracées, Posidoniacées, Cymodoceaceae, certaines Hydrocharitaceae, Ruppiaceae et Zannichelliaceae) constituant des herbiers marins.

À l’inverse, de nombreuses algues unicellulaires ont conquis des habitats terrestres très diversifiés, pourvu qu’ils soient au moins un peu humides.

Ainsi, Chlamydomonas nivalis vit dans les glaciers. Des algues verdissent de nombreuses écorces d’arbres. L’algue Klebsormidium est fréquemment trouvée sur les façades d’Europe ainsi que d’autres espèces selon Ortega-Calvo et al.(1991) ; Rindi et Guiry (2004) ; Barberousse (2006) et Rindi (2004), dont Trentepohlia, Trebouxia, Prasiola et Chlorella ou encore une espèce du genre Trentepohlia est responsable des traînées rougeâtres sur le ciment de poteaux électriques, de murs ou sur  le crépi de mortier appliqué sur certaines façades de bâtiments, par exemple assez fréquemment dans l’ouest de la France. Des murs peuvent être teintés de jaune-orangé, brun ou bordeaux en raison de la présence de caroténoïdes et de produits de dégradation de la chlorophylle (les phycobiliprotéines) issus d’algues, de cyanobactéries et de microchampignons. La colonisation de crépis par des bactéries chemo-organotrophiques et/ou les produits de dégradation des cyanobactéries et des algues enrichies en fer provoque une coloration rouge et rose des façades selon Warscheid et Braams (2000), cités par Estelle Dalod dans sa thèse sur l’influence de la composition chimique de mortiers sur leur biodétérioration par les algues.

Traditionnellement, on classait les Cyanobactéries parmi les algues, référencées comme cyanophytes ou algues bleu-vert, bien que certains traités les en aient exclues. Elles apparaissent déjà dans des fossiles du Précambrien, datant d’environ 3,8 milliards d’années. Elles auraient joué un grand rôle dans la production de l’oxygène de l’atmosphère. Leurs cellules ont une structure procaryote typique des bactéries. La photosynthèse se produit directement dans le cytoplasme. Lorsqu’elles sont en symbiose avec un champignon, elles forment un lichen.

Elles sont à l’origine des chloroplastes des cellules eucaryotes, et ont ainsi permis aux végétaux de réaliser la photosynthèse, à la suite d’une endosymbiose.

À l’inverse, de nombreuses algues unicellulaires ont conquis des habitats terrestres très diversifiés, pourvu qu’ils soient au moins un peu humides.

Toutes les autres algues sont eucaryotes. Chez-elles, la photosynthèse se produit dans des structures particulières, entourées d’une membrane, qu’on appelle chloroplastes. Ces structures contiennent de l’ADN et sont similaires aux cyanobactéries validant l’hypothèse de l’endosymbiose.

Trois groupes de végétaux ont des chloroplastes « primaires » :

  • les Chlorobiontes dont font partie les plantes vertes ;
  • les algues rouges ou Rhodophytes ;
  • les Glaucophytes.

Dans ces groupes, le chloroplaste est entouré par 2 membranes. Ceux des algues rouges ont plus ou moins la pigmentation typique des  cyanobactéries, alors que la couleur verte, et celle des plantes supérieures, est due à la chlorophylle a et b. L’analyse biochimique des membranes permet raisonnablement de soutenir l’hypothèse que ces groupes ont un ancêtre commun, c’est-à-dire que l’existence des chloroplastes serait la conséquence d’un seul événement endosymbiotique.

Deux autres groupes, les Euglénophytes et les Chlorarachniophytes, ont des chloroplastes verts contenant de la chlorophylle a et b. Ces chloroplastes sont entourés, respectivement, de trois ou quatre membranes et furent probablement acquis de l’incorporation d’une algue verte. Ceux des Chlorarachniophytes contiennent un petit nucléomorphe, reste du noyau de la cellule. On suppose que les chloroplastes des Euglénophytes ont seulement 3 membranes parce qu’ils furent acquis par myzocytose plutôt que par phagocytose.

Les autres algues ont toutes des chloroplastes contenant des chlorophylles a et c. Ce dernier type de chlorophylle n’est pas connu du moindre procaryote ou chloroplaste primaire, mais des similarités génétiques suggèrent une relation avec l’algue rouge. Ces groupes comprennent :

  • les hétérokontophytes (par exemple : algues dorées, diatomées, algues brunes) ;
  • les haptophytes (par exemple : coccolithophores) ;
  • les cryptophytes ;
  • les dinoflagellés.

Dans les trois premiers de ces groupes (Chromista), le chloroplaste a 4 membranes retenant un nucléomorphe chez les Cryptophytes, et on suppose maintenant qu’ils ont en commun un ancêtre coloré. Le chloroplaste des Dinoflagellés typiques a 3 membranes, mais il y a une diversité considérable dans les chloroplastes de ce groupe, quelques membres ayant acquis leurs plastes par d’autres sources. Les Apicomplexa, un groupe de parasites étroitement apparentés, ont aussi des plastes dégénérés appelés apicoplastes, différents toutefois des véritables chloroplastes, qui semblent avoir une origine commune avec ceux des dinoflagellés.

Source : Wikipédia.

 

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