Dans le groupe des algues, nous avons des microalgues aquatiques et unicellulaires. Parmi ceux-ci, nous avons le diatomées. Ils peuvent être de type plantonique, c'est-à-dire avoir une vie libre ou même former des colonies. Les diatomées se caractérisent par une distribution cosmopolite, nous pouvons donc les trouver partout sur la planète.
Dans cet article, nous allons vous dire tout ce que vous devez savoir sur les diatomées, leurs caractéristiques et leur importance.
Caractéristiques principales
Avec d'autres groupes de microalgues, elles font partie d'un grand nombre d'affleurements de phytoplancton dans les eaux tropicales, subtropicales, arctiques et antarctiques. Leur origine remonte à la période jurassique, et elles représentent aujourd'hui l'un des plus grands groupes de microalgues connus de l'humanité, avec plus de 100.000 XNUMX espèces décrites entre extinction et extinction.
Sur le plan écologique, ils constituent une partie importante du réseau trophique de nombreux systèmes biologiques. Les sédiments de diatomées sont une source très importante de matière organique qui s'accumule sur les fonds marins.
Après un long processus de dépôt, une pression de matière organique et des millions d'années, ces sédiments sont devenus le pétrole qui anime le développement de notre civilisation actuelle. Dans les temps anciens, l'océan couvrait les régions actuelles de la terre. Certaines de ces zones possèdent encore des gisements de terre de diatomées, appelée terre de diatomées.
Ce sont des organismes eucaryotes et photosynthétiques avec un stade cellulaire diploïde. Toutes les espèces de ces microalgues ils sont unicellulaires et ont une forme de vie libre. Dans certains cas, ils formeront des colonies (sphériques), de longues chaînes, des secteurs et des spirales.
La caractéristique de base des diatomées est qu'elles ont une coquille de diatomée. Les frustules de diatomées sont un type de paroi cellulaire composée principalement de dioxyde de silicium, qui entoure les cellules dans une structure similaire à une boîte de Pétri ou à une boîte de Pétri. La partie supérieure de cette capsule s'appelle l'épithélium et la partie inférieure s'appelle l'hypothèque. La décoration de la coquille varie d'un type à l'autre.
Nutrition diatomée
Les diatomées sont des organismes photosynthétiques : elles utilisent la lumière (énergie solaire) pour les transformer en composés organiques. Ces composés organiques sont nécessaires pour répondre à vos besoins biologiques et métaboliques.
Pour synthétiser ces composés organiques, les diatomées ont besoin de nutrimentsCes nutriments sont principalement l'azote, le phosphore et le silicium. Le dernier élément sert de nutriment limitant car il est nécessaire à la formation de frustules de diatomées.
Pour le processus de photosynthèse, ces micro-organismes utilisent des pigments tels que la chlorophylle et les caroténoïdes.
Chlorophylle
La chlorophylle est un pigment photosynthétique vert situé dans le chloroplaste. Seuls deux types sont connus chez les diatomées : la chlorophylle a (Chl a) et la chlorophylle c (Chl c). Chl participe principalement au processus de photosynthèse ; au contraire, Chl c est un pigment accessoire. Les Chl c les plus courants chez les diatomées sont c1 et c2.
Caroténoïdes
Les caroténoïdes sont un groupe de pigments appartenant à la famille des isoprénoïdes. Chez les diatomées, au moins sept types de carotène ont été identifiés. Comme la chlorophylle, ceux-ci aident les diatomées à capturer la lumière et à la convertir en composés alimentaires organiques pour les cellules.
Reproduction chez les diatomées
Les diatomées se reproduisent de manière asexuée et sexuellement par les processus de mitose et de méiose, respectivement.
Asexué
Chaque cellule souche subit le processus de mitose. Les produits de la mitose, du matériel génétique, du noyau et du cytoplasme se répliquent pour produire deux cellules filles identiques à la cellule mère.
Chaque cellule nouvellement créée prend un feuillet de la cellule souche comme épithélium, puis établit ou forme sa propre collatérale. Ce processus de reproduction peut se produire 1 à 8 fois en 24 heures, selon les espèces.
Puisque chaque cellule fille formera une nouvelle hypothèque, la cellule fille qui hérite du prêt immobilier de la cellule mère sera plus petite que sa cellule sœur. Au fur et à mesure que le processus de mitose se répète, le nombre de cellules filles est progressivement réduit à un minimum durable.
Sexuel
La reproduction des cellules sexuées implique la division des cellules diploïdes (avec deux ensembles de chromosomes) en cellules haploïdes. Les cellules haploïdes portent la moitié de la constitution génétique de la cellule souche. Une fois que la diatomée végétative atteint sa taille minimale, la reproduction sexuée commence avant la méiose. Cette méiose produit des haploïdes et des gamètes nus ou sans nœuds ; les gamètes fusionnent pour former des spores appelées spores auxiliaires.
Les spores auxiliaires permettent à la diatomée de restituer la taille maximale du diploïde et de l'espèce. Ils permettent également aux diatomées de survivre dans des conditions environnementales difficiles. Ces spores sont très résistantes et ne pousseront et ne formeront leurs coquilles respectives que lorsque les conditions seront favorables.
Écologie et floraison
Les parois cellulaires des diatomées sont riches en silice, communément appelée silice. Par conséquent, sa croissance est limitée par la disponibilité de ce composé dans son environnement de croissance.
Comme mentionné précédemment, la distribution de ces microalgues est mondiale. Ils existent dans les masses d'eau douce et océanique, même dans des environnements où la quantité d'eau disponible est faible ou il y a un certain degré d'humidité.
Dans les plans d'eau, ils habitent principalement la zone pélagique (eaux libres), et certaines espèces forment des communautés et habitent des substrats benthiques. La taille des populations de diatomées n'est généralement pas fixe : leur nombre varie fortement avec certaines périodes. Cette périodicité est liée à la disponibilité des nutriments et dépend également d'autres facteurs physiques et chimiques tels que le pH, la salinité, le vent et la lumière.
Lorsque les conditions sont les plus propices au développement et à la croissance des diatomées, un phénomène appelé blooming ou blooming se produit.
Pendant l'upwelling, les populations de diatomées peuvent dominer la structure de la communauté phytoplanctonique et certaines espèces participent à des proliférations d'algues nuisibles ou à des marées rouges.
Les diatomées peuvent produire des substances nocives, notamment de l'acide domoïque. Ces toxines s'accumuleront dans la chaîne alimentaire et finiront par affecter les humains. L'empoisonnement humain peut provoquer des évanouissements et des problèmes de mémoire, et même le coma ou même la mort. On pense qu'il existe plus de 100.000 XNUMX espèces de diatomées entre les survivants (plus de 20.000 200.000 espèces) et l'extinction (certains auteurs pensent qu'il existe plus de 45 XNUMX espèces). Sa population contribue à environ XNUMX % des produits marins primaires.
J'espère qu'avec ces informations, vous pourrez en apprendre davantage sur les travaux de diatomées et leurs caractéristiques.