algues

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Présentation

algues, groupe d’organismes photosynthétiques de répartition mondiale, généralement aquatiques ou vivant dans des milieux très humides.

Le terme algues s’applique à la fois aux algues pluricellulaires et à un grand nombre de formes unicellulaires appartenant au règne des protistes. En revanche, les formes correspondant au vocable algues bleues ne sont plus considérées comme des algues ; possédant toutes les caractéristiques des procaryotes, elles sont classées dans le règne des monères et portent le nom de cyanobactéries.

Les algues pluricellulaires appartiennent au règne végétal et en constituent les formes les plus primitives, avec un appareil végétatif exempt de tiges, de feuilles et de racines. Cet appareil végétatif est appelé thalle, raison pour laquelle les algues pluricellulaires sont classées parmi les organismes thallophytes.

Tout comme les végétaux supérieurs, et contrairement aux champignons, les algues, unicellulaires et pluricellulaires, sont photosynthétiques, c’est-à-dire capables de convertir l’énergie lumineuse en énergie chimique pour fabriquer les composants dont elles ont besoin. Ce sont donc des organismes autotrophes (contrairement aux animaux et aux champignons, hétérotrophes, qui doivent ingérer ou absorber une nourriture carbonée). La couleur des algues, fonction des pigments contenus dans leurs cellules, peut être verte (chlorophylle plus quelques caroténoïdes), rouge (chlorophylle et caroténoïdes, masqués par des phycobilines — phycoérythrine et phycocyanine), ou de différents tons de brun (chlorophylle masquée par de grandes quantités de caroténoïdes, en particulier des xantophylles).

Sur la base de ces pigments et d’autres caractéristiques morphologiques et physiologiques, l’ensemble des algues a été classé en chromophytes (phéophycées — algues brunes stricto sensu — plus autres formes), rhodophycées (algues rouges) et chlorophycées (algues vertes), qui font partie des chlorophytes (algues vertes, plus tous les autres végétaux). Chacune de ces divisions comprend des formes unicellulaires et pluricellulaires.

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Habitat et diversité

On rencontre des algues dans tous les milieux humides : eaux douces, saumâtres ou salées, troncs d’arbre, etc. On en trouve même dans les milieux désertiques chauds. Leur taille varie de quelques micromètres (un micromètre correspondant à un millième de millimètre) à plus de 60 m de diamètre.

Les algues unicellulaires sont généralement microscopiques. Malgré cette petite taille, il est possible de les remarquer, car elles constituent parfois des amas flottants dans les mares, colorent les eaux et sont responsables, entre autres, de marées rouges. Elles s’accumulent aussi en un film vert sur les parois des aquariums, forment la poussière verte des troncs d’arbre ou teintent la neige en rouge. Les formes microscopiques, en majorité planctoniques, constituent un maillon essentiel de la chaîne alimentaire dans tous les milieux aquatiques.

Les algues pluricellulaires, macroscopiques, ont des tailles diverses, la plus grande étant Macrocystis pyrifera, dont certains représentants mesurent 65 m de diamètre. La plupart des algues pluricellulaires vivent fixées à un support — rocher, coque de bateau, etc. Il existe de nombreuses espèces marines, particulièrement abondantes sur les rochers des zones littorales et infra-littorales, jusqu’à des profondeurs pouvant atteindre 250 m. La profondeur maximale est fonction de la transparence des eaux, qui autorise, ou non, le passage de la lumière nécessaire à la photosynthèse. Ce sont les algues rouges que l’on trouve aux plus grandes profondeurs, en raison de la présence des pigments rouges s’ajoutant aux chlorophylles (la capacité de captation de la lumière en est augmentée). Des algues macroscopiques poussent également en eaux douces, courantes ou stagnantes, accrochées au substrat rocheux ou flottantes, après s’être détachées de leur support.

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Reproduction

Chez les algues, comme chez les champignons, les cellules reproductrices sont situées dans des sacs, les sporocystes ou gamétocystes. Les algues ont deux modes de reproduction à leur disposition : la voie sexuée et la voie asexuée. Le second mode est particulièrement fréquent chez les algues unicellulaires, impliquant une simple scissiparité (la cellule grandit, puis se divise en deux cellules filles), ou la formation de spores, également impliquées dans la reproduction asexuée des pluricellulaires. La reproduction sexuée n’intervient, chez les unicellulaires, que dans des conditions particulières. Il existe également un certain nombre de formes chez lesquelles toute reproduction sexuée est inconnue. Les cellules de la reproduction sexuée sont des gamètes.

Sur la base de la reproduction sexuée des pluricellulaires, on distingue les individus monoïques (ou hermaphrodites), chez lesquels les organes reproducteurs mâles et femelles sont présents sur le même individu, et les individus dioïques, chez lesquels ils se trouvent sur des individus différents. Les gamètes sont soit semblables, soit différents selon le sexe. Bien que la reproduction sexuée permette, grâce à la fécondation, un brassage génétique, la reproduction asexuée est cependant la plus fréquente. Au cours de celle-ci, des spores sont libérées, puis germent pour donner un individu génétiquement identique à son parent (un clone).

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Différents groupes

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Algues rouges

Sur trois milliers de représentants, quelques espèces d’algues rouges sont présentes en eaux douces, mais la plupart sont marines. On les rencontre en particulier sur les côtes tropicales et subtropicales. Leur couleur varie du noirâtre à de multiples nuances de rouge : brun-rouge, lie-de-vin, rouge sang, rouge vif, rose violacé, rose. Ces teintes découlent de la présence de phycoérythrine, rouge, ou de phycocyanine, bleue, qui masquent la chlorophylle a.

Les autres caractéristiques des algues rouges portent sur la présence de synapses, des perforations des parois entre les cellules, obturées par des bouchons évoquant des têtes de rivet, et sur la composition chimique des parois cellulaires, riches en gélose ou carraghénane selon les espèces. Les réserves carbonées produites par la photosynthèse sont constituées d’un amidon particulier, l’amidon floridéen, toujours situé hors des chloroplastes.

Le cycle de vie des algues rouges est très complexe. Il implique, le plus souvent, une alternance des générations, passant de l’une à l’autre par une phase sexuée et deux asexuées. La première génération est constituée d’individus mâles et femelles, les gamétophytes, porteurs d’un nombre n de chromosomes (individus haploïdes). Le gamétophyte mâle libère des gamètes dépourvus de mobilité propre, les spermaties, à l’inverse des gamètes femelles, les carpogones, prolongés par un filament, le trichogyne. La spermatie se fixe sur le trichogyne, et féconde le carpogone localisé sur le pied de l’algue femelle.

L’œuf fécondé, porteur de 2n chromosomes (diploïde), se développe en un bouquet de cellules représentant la seconde génération du cycle. Les individus de cette génération, les carposporophytes, vivent en parasites sur le pied femelle. Ils libèrent des spores diploïdes (2n chromosomes), les carpospores, qui germent en tétrasporophytes diploïdes indépendants, représentants de la troisième génération. La dernière étape est la transformation en gamétophytes, en divisant le matériel génétique par deux.

Les formes unicellulaires constituent une faible proportion de l’ensemble des algues rouges. Elles sont majoritairement marines, mais on les trouve également dans l’humidité des murs. Parmi les formes pluricellulaires, citons les corallinacées, qui doivent leur nom à leur ressemblance avec le corail. Les parois de leurs cellules sont en effet entièrement imprégnées de cristaux de carbonate de calcium, calcite ou aragonite. Le thalle de ces algues, calcifié, présente la consistance de la pierre et se développe sous forme d’arbuscule articulé, de croûte, de lame, ou encore de structure mamelonnée non fixée. L’une des espèces, Lithothamnion calcareum, forme de vastes populations constituant le maërl récolté en Bretagne à des fins d’amendement calcaire et d’engrais après broyage.