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Algues unicellulaires
Algues unicellulaires

Sommaire de la page (Articles, Dossiers, Études...) : Rhodophycées, Chlorophycées, Chromophycées, Diatomées, Euglénophycées, Dinophycées / Sites Internet et articles / Corrélats /

Quelques organismes du phytoplancton d'eau douce :
Asterionella, Pediastrum,
Grammatophora, Micrasteria,
Closterium, Navicula
Les algues rouges ou rhodophycées :

L'ensemble des algues rouges, rhodophytes ou rhodophycées comporte quelques espèces unicellulaires. Toutefois la plupart sont filamenteuses ou pluricellulaires.





Ces algues contiennent un pigment rouge, la phycoérythrine et accessoirement un pigment bleu, la phycocyanine. La présence de ces pigments explique pourquoi ces algues peuvent vivre à très grande profondeur (cent mètres et plus) là où la lumière n'est plus représentée que par des ondes bleues ou violettes, lesquelles ne sont par absorbées par les chlorophylles, mais bien encore par ces phycobilines, lesquelles après avoir absorbé l'énergie lumineuse, la transmettent à la chlorophylle a. Il n'est donc pas surprenant que la concentration de ces pigments augmente avec la profondeur.

Dans les parois des algues rouges, on trouve une matrice mucilagineuse composée de polymères sulfatés du galactose appelés agar, fumori, porphysan et carraghénane. Ce sont ces polymères qui donnent aux algues rouges leur texture souple et glissante.

Dans les parois de certaines algues rouges, on trouve aussi des dépôts de carbonate de calcium qui jouent un rôle important dans la construction des dépôts coralliens.

Les algues rouges unicellulaires colonisent les eaux d'imprégnation des sols ou des murs, les eaux douces et marines. Certaines sont indépendantes (Porphyridium caractéristique des pieds des murs arrosés d'urine), d'autres sont réunies en amas par une gelée (Rhodosorus) ou en cordons (Gonotrichum). Leur structure est toujours très simple : un seul grand plaste par cellule. La reproduction sexuée est inconnue.

Les algues vertes ou chlorophycées :

Les algues vertes unicellulaires se répartissent en quatre ordres.

Les volvocales rassemblent des espèces mobiles grâce à deux flagelles antérieurs égaux. Elles possèdent des vacuoles pulsatiles et un stigma, organite sensible à la lumière.

La majorité des mille espèces vivent en eau douce et abondent dans les eaux riches en composés azotés.

Cet ordre comprend des formes libres (Chlamydomonas, Dunaliella) et des formes coloniales. Ces colonies sphériques (cœnobes) comprennent 4 à 6 cellules (Gonium, Pandorina), 16 à 28 cellules (Eudorina), 500 à 40 000 cellules (Volvox).Les tétrasporales comprennent une centaine d'espèces, surtout d'eau douce, dont les cellules immobiles sont noyées dans une gelée et forment une colonie. Les cellules possèdent des vacuoles pulsatiles et un stigma. Certaines cellules possèdent deux pseudos cils qui constituent une ébauche flagellaire. La reproduction sexuée conduit à la fabrication de gamètes mobiles.Les chlorococcales forment un ensemble de près de 900 espèces, solitaires ou associées en cœnobe, immobiles des eaux douces et marines. La reproduction par scissiparité n'existe pas chez ces algues. La reproduction asexuée conduit à la fabrication de spores. La reproduction sexuée se fait au moyen de gamètes flagellés ou immobiles.

Trebouxia est une algue verte solitaire que l'on trouve fréquemment sur les troncs des arbres où elle forme une poussière verte. Cette algue s'associe aussi à des champignons pour former certains lichens. L'espèce Chorella se trouve aussi dans la poussière verte des troncs, mais aussi sur les parois de récipients qui ont contenu de l'eau (vases, aquariums, réservoirs divers).

Les zygnemétales sont surtout connues pour leurs modes de reproduction sexuée. Chaque cellule produit un ou deux gamètes. Deux gamètes se rapprochent pour former un œuf qui survit pendant la mauvaise saison. À la bonne saison, l'œuf subit une méiose qui donne naissance à deux spores haploïdes qui évoluent en cellules banales.

Les zygnemétales sont souvent représentées par des cellules comportant deux valves ornementées, séparées par un étranglement. Ces valves sont micro perforées et laissent échapper un mucus qui assure leur déplacement.

Prototheca moriformis est la seule algue verte unicellulaire responsable de maladies (Protothécose) chez l'homme et les animaux. Cette algue est commune dans les sols et provoque des lésions sous-cutanées qui, après envahissement des ganglions lymphatiques, peuvent envahir de larges portions du corps.

Les algues brunes ou chromophycées :

Le vaste groupe des chromophytes ou chromophycées contient cinq classes d'algues brunes unicellulaires.

Les chrysophycées sont surtout des algues d'eau douce. Elles ont le plus souvent une jolie couleur brun doré. Bien qu'elles soient capables de photosynthèse, ces algues ont besoin de trouver des matières organiques pour leur nutrition. Les chrysophycées se divisent par scissiparité. De nombreuses espèces sont capables de former des spores de résistance entourées d'une coque siliceuse.

Diverses chrysophycées présentent des particularités : des écailles siliceuses (Synura) ou polysaccharidiques (Chromulina) ; une enveloppe en forme d'urne (Dinobryon, la lorica), des tentacules, des rhizopodes (Chrysoamœba) ou encore un squelette siliceux externe (groupe des silicoflagellés abondants dans les mers froides).

Il existe aussi des formes coloniales de cellules englobées dans une gelée ou en files ramifiées (Chrysosphæra).

Les prymnésiophycées, voisins des chrysophycées, s'en distinguent par la présence d'un haptonéma, appendice fin ressemblant à un flagelle, s'enroulant sur lui-même et permettant à la cellule de fixer temporairement.

Ces algues sont un constituant majeur du plancton marin. Beaucoup sont capables de phagocytose, bien que possédant des plastes. Le groupe des coccolithophoridés, abondants dans les mers chaudes tropicales, se caractérisent par la présence d'écailles calcaires (coccolithes).

Les xanthophycées de couleur vert jaune ou verte sont surtout des algues d'eau douce qui peuvent être flagellées, amiboïdes, isolées ou formant des colonies gélatineuses. Il existe aussi des formes filamenteuses.

L'espèce Vaucheria utilise pour sa reproduction sexuée un gros gamète femelle immobile et de petits gamètes mâles mobiles.Les eustigmatophycées sont très proches des xanthophycées dont elle se distinguent surtout par la présence d'un très gros stigma situé hors du plaste, mais près du flagelle antérieur.

Pleurochloris est une algue coloniale du sol. Chlorobotris regularis habite les eaux acides où elle forme des colonies gélatineuses. Vischeria est une espèce solitaire très ornementée.

Les diatomées :

Les diatomées ou bacillariophycées forment la plus vaste des cinq classes de chromophytes unicellulaires. Ces algues sont enfermées dans une coque siliceuse (frustule) et forment une part prépondérante du plancton marin. Elles sont également abondantes en eau douce.

Presque toutes les diatomées se déplacent par émission de mucus au travers des pores de la frustule. Quand les conditions de vie deviennent défavorables, les diatomées cessent de se diviser, accumulent des réserves lipidiques, s'assombrissent et tombent sur les fonds. Elles reprennent leur aspect et leur activité quand les conditions redeviennent normales. Chez certaines espèces, les formes de résistance sont constituées par des cellules rétractées dans des coques siliceuses très épaisses.

Les diatomées se classent en deux ordres.

Les centrales ou biddulphiales qui présentent presque toutes une symétrie radiaire (étoilée). Cet ordre comprend essentiellement des espèces marines à nombreux plastes et grandes vacuoles.

Les pennales ou bacillariales regroupent les autres diatomées majoritairement des formes à symétrie bilatérale (pennée), mais aussi des formes à symétrie trellisoïde et à symétrie gonoïde.

Ces diatomées vivent en milieu marin ou dulçaquicole. Beaucoup vivent sur les fonds ou reposent sur différents substrats (végétaux aquatiques, parois, etc.). La frustule porte souvent une fente ou raphé, bordé de chaque côté d'un bourrelet. Ces algues se déplacent souvent rapidement.

Les diatomées forment la majeure partie du plancton dans les mers froides et constituent donc la source principale de nourriture pour les poissons et les autres animaux marins de ces régions. On peut trouver plusieurs millions de ces algues par litre de mer.Lorsque ces algues meurent, leurs frustules se déposent en grandes couches dans les sédiments auxquels on a donné le nom de diatomites. Ces terres à diatomées sont très utilisées dans les détergents, les abrasifs fins, les décapants. On les utilise aussi dans des peintures pour augmenter leur pouvoir réfléchissant (panneaux de signalisation routière, plaques d'immatriculation, gilets de signalisation utilisés par les pompiers, les agents des travaux publics, etc.).

Les diatomées sont également d'excellents indicateurs de la qualité des eaux, en particulier en considérant la tolérance aux pollutions de certaines espèces (pH, teneur en sels, en éléments nutritifs, en azote, température). Les diatomées sont également d'excellents marqueurs en médecine légale (noyade en eau douce ou marine, temps de séjour dans l'eau, etc.).

Les euglénophycées :

Fréquentes dans les eaux très chargées en matières organiques (purin), les euglénophytes ou euglénophycées se rencontrent aussi dans les eaux saumâtres et marines. Les euglénophytes sont à la fois proches des algues brunes et des protozoaires.

Certaines espèces ont des plastes, mais ne fabriquent jamais d'amidon, mais une autre forme de réserves glucidiques, le paramylon.

Certaines espèces sont apigmentées et se nourrissent de substances organiques dissoutes.

Certaines espèces établissent des relations symbiotiques avec des chlorelles. Ces relations sont plus ou moins durables. Les chlorelles, contenues dans des vacuoles, font de la photosynthèse. À la mauvaise saison ou si la lumière est trop faible, l'euglène se nourrit par phagocytose comme un protozoaire.

Si les conditions deviennent très difficiles, certaines euglènes perdent leurs flagelles, se chargent de réserves, s'arrondissent et s'entourent d'une enveloppe protectrice qui leur permet d'attendre de meilleures conditions.

Parmi les genres les mieux étudiés, citons : Euglena, pigmenté, pratiquant la photosynthèse ; Astasia, incolore, absorbant des substances dissoutes ou Peranema, incolore, se nourrissant par phagocytose.

Les dinophycées :

Les dinophycées et les autres algues du groupe des pyrophytes possèdent des trichocystes. Ce sont des filaments rigides dévaginables dont on ne sait véritablement s'ils servent à l'attaque, la défense ou pour s'attacher.

Les dinophycées, encore appelées dinoflagellés ou péridiniens sont des organismes des eaux douces, mais surtout des eaux saumâtres et marines tempérées et chaudes. Les formes classiques sont entourées d'une thèque cellulosique, formée de deux valves séparées transversalement par un sillon (cingulum) dans lequel est inséré un flagelle dont les battements entraînent la cellule dans un mouvement rotatif caractéristique.

Il existe de très nombreuses espèces de dinoflagellés. Certaines espèces sont chlorophylliennes et possèdent également des pigments caroténoïdiens (péridinine) à l'origine de marées rouges lorsque ces organismes pullulent à la belle saison. Ces organismes accumulent leurs réserves glucidiques sous la forme d'un cryptamylon.

De nombreuses espèces établissent des relations symbiotiques avec des organismes comme des vers, des éponges, des holothuries, des coraux, des mollusques et des crustacés. Les organismes perdent alors leurs plaques de cellulose et deviennent, dans leurs cellules hôtes, des globules sphériques portant le nom de zooxanthelles.

D'autres dinoflagellés sont luminescents. C'est le cas de Noctiluca dont on peut observer la bioluminescence dans les vagues lorsqu'elles déferlent pendant les nuits d'été. Cette bioluminescence est provoquée par l'oxydation d'une protéine composée de trois acides aminés. Cette protéine, la luciférine, est oxydée grâce à une enzyme, la luciférase. La luciférine des Noctiluca est la même molécule que l'on trouve chez les femelles des lampyres ou vers luisants et chez certaines bactéries bioluminescentes du bois pourri.

Certaines espèces, enfin, sont toxiques. C'est le cas des Dinophysis, abondants sur les côtes de Bretagne et qui rendent les moules et autres mollusques bivalves filtrants impropres à la consommation. C'est aussi le cas d'autres péridiniens comme du Gymnodinium ou du Gonyaulax, responsables de marées rouges toxiques. Pire, le Gambierdiscus toxicus est responsable de graves intoxications, souvent mortelles, en Californie et au Mexique. Cette intoxication est connue sous le nom de ciguatera.




Problèmes posés en potabilisation par les algues d'eau douce : [clik]




Réponse d’urgence à une aggravation du risque d’écotoxicité par la consommation d’animaux marins :
http://www.coi-info.org/docscoi/f000144.pdf

Cours de microbiologie / biochimie (niveau maîtrise) :
http://cgdc3.igmors.u-psud.fr/microbiologie/

Les zygnématales et desmides :
http://cgdc3.igmors.u-psud.fr/microbiologie/desmides.html

Les glaucocystophytes :
http://cgdc3.igmors.u-psud.fr/microbiologie/glaucocystophytes.htm

Les haptophytes :
http://cgdc3.igmors.u-psud.fr/microbiologie/haptophytes.htm

Galerie photos :
http://www2.ac-lyon.fr/enseigne/biotech/galerie/galerie.html

Ressources / Algues :
http://perso.wanadoo.fr/g.lemanissier/plandu.htm






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