Contribution au développement de la culture des algues rouges

Contribution au développement de la culture
des algues rouges

Généralités sur les macroalgues 

Caractères généraux des algues

Les algues sont des êtres vivants capables de pratiquer la photosynthèse et vivants majoritairement dans un milieu aquatique (marin ou dulcicole), ce sont donc des végétaux. Elles possèdent un appareil végétatif dépourvu de tige, de racine, de feuille et de fleur appelé thalle. Ce dernier est composé d’une fronde, d’un stipe, d’un disque et de crampons (figure1). Elles ont des formes et des dimensions très variables, certaines sont microscopiques (micro-algues) tandis que d’autre peuvent mesurer plusieurs mètres de longueurs (macro-algues) (Morere et al., 2002). Figure 1 : Schéma simplifié d’une macro-algue Source : Mallefet, 2000 Les macro-algues constituent une part très importante de la biodiversité et la base principale des chaînes alimentaires des eaux douces, saumâtres et marines. Elles comprennent 30 000 espèces actuellement réparties en 11 embranchements, on répertorie environ 1 800 espèces de macro-algues brunes, autour de 6 000 espèces de macro-algues rouges et approximativement 1200 espèces de macro-algues vertes (Floch et al., 2010). Parmi ces macro-algues, l’algue rouge Gelidium corneum qui a été retenues pour la conduite de notre travail.

Différents groupes des macro-algues 

La classification actuelle (classification cladistique) des macro-algues utilise les caractères génétiques pour établir les filiations. Il existe 3 grands groupes ou « lignées »: les chlorophytes (algues vertes), les rhodophytes (algues rouges) et les chromophytes (algues brunes). Toutes Contribution au développement de la culture des algues rouges au Maroc : Gelidium corneum 5 contiennent de la chlorophylle, un pigment vert permettant la photosynthèse, même si celle-ci peut être masquée par d’autres pigments. Les algues brunes possèdent un pigment brun-jaune qui est dominant la fucoxanthine. Avec près de 1500 espèces, elles représentent les algues les plus abondantes des mers tempérées et froides. Les algues rouges contiennent, un pigment rouge prédominant, la phycoérythrine et accessoirement un pigment bleu, la phycocyanine. 

 LES CHLOROPHYTES

 sont comme tous les groupes suivants des eucaryotes à noyau bien individualisé ; elles possèdent des plastes d’un vert franc contenant de la chlorophylle a et b associée à de l’α et β carotène et des xanthophylles identiques à celles des plantes supérieures. Les réserves sont constituées d’amidon intraplastidial colorable en bleu par la solution iodo-iodurée. (Andre Iltis, 1980)  

LES CHROMOPHYTES 

sont caractérisés par des chromatophores bruns, jaunes ou vert-jaunâtres. Elles ne possèdent jamais d’amidon et ne se colorent pas au contact de l’iode (Andre Iltis 1980).

  LES RHODOPHYTES

sont le plus souvent des algues marines et leur présence dans les eaux douces se limite à une trentaine de genres peu fréquents. Leurs pigments sont constitués par des chlorophylles a et d, des α et β carotènes, des xanthophylles et des Figure 4 : Alaria esculenta Figure 5 : Inaria digitata Figure 2 : Chaetomorpha linum Figure 3 : Ulva armoricana Contribution au développement de la culture des algues rouges au Maroc : Gelidium corneum 6 biliprotéines (Phycoérythrine et Phycocyanine). Les réserves sont constituées de rhodamylon ou « amidon floridéen », amidon particulier toujours extraplastidial prenant une teinte rougeâtre au contact de l‘iode. En eau douce, la couleur des Rhodophytes est bleu-vert, rouge-violacé, très souvent vert sale ou vert noirâtre (Andre Iltis, 1980). Tableau I : Composition pigmentaire des trois groupes d’algues Chlorophycées Rhodophycées Phéophycées Chlorophylles a + b a + d a + c Carotènes α + β α +β Β Pigments surnuméraires Phycocyanine Phycoérythrine Fucoxanthine Source : Lauret, 2001 

Reproduction chez les macro-algues 

Les algues se différencient des plantes terrestres, par l’absence de véritables tige, racine feuilles et fleurs. Leur reproduction, devant s’effectuer nécessairement sous l’eau, alterne les voies sexuée et asexuée.  La reproduction asexuée : Elle se fait par :  La fragmentation de morceaux de tiges qui ont la capacité de « bouturer » facilement  La multiplication végétative par bourgeonnement du thalle, comme on l’observe pour les frondes des Lemnacées, ce qui confère à ces plantes un taux de croissance particulièrement élevé.  La multiplication par des spores : qui sont des cellules formées dans des sporocystes qui résultent de la mitose du noyau de la cellule mère. A la fin de leur différenciation, les cellules s’échappent par une ouverture de la paroi du sporocyste et, selon les cas elles sont pourvues de cinétide ou non. Les deux types de spores ont Figure 6 : Chondrus crispus Figure 7 : Furcellaria lumbricalis Contribution au développement de la culture des algues rouges au Maroc : Gelidium corneum 7 une fonction identique : se fixer sur un substrat pour croître et donner un nouveau thalle.  La reproduction sexuée C’est le mode de reproduction le moins fréquent et le plus aléatoire. Un nouvel individu naît de la fusion (ou gamie) de 2 types de cellules reproductrices (gamètes) distinctes génétiquement, l’une mâle, l’autre femelle. Les individus obtenus sont génétiquement différents. On distingue plusieurs modalités de fusion des gamètes :  planogamie: quand il y a fusion de gamètes mobiles semblables (isogamie) ou différents (hétérogamie)  oogamie: quand il y a fusion entre un gamète femelle immobile et un gamète mâle flagellé Remarque: chez les algues rouges une oogamie particulière est réalisée entre gamètes dépourvus de flagelles : c’est la trichogamie  Les cycles de développement La fécondation fait doubler le stock chromosomique. La méiose est le mécanisme compensateur qui ramène l’équipement nucléaire au niveau initial. Il s’établit ainsi un cycle sexué au cours duquel s’alternent une phase haploïde ou haplophase (n chromosomes) et une phase diploïde ou diplophase (2n chromosomes). Le fucus vésiculeux montre un exemple dont les gamètes représentent la seule phase haploïde et le thalle pluricellulaire est toujours diploïde : le cycle est dit diplophasique. Ce mode de développement est familier car il est habituel chez les animaux. En fait chez les plantes, et en particulier chez les algues, la méiose se produit à des moments variés et ne précède pas nécessairement la gamétogénèse. Lorsque la réduction chromatique intervient dès la germination du zygote, celui-ci constitue seul la diplophase et le thalle est haploïde (cycle haplophasique). Dans d’autres cas, le zygote est à l’origine d’un thalle diploïde. Il produit par méiose des spores haploïdes (tétraspores ou spores réductionnelles) qui initient une génération haploïde portant les gamètes. Il y a donc alternance de deux générations, l’une haploïde, l’autre diploïde (cycle haplodiplophasique). Enfin, on appelle gamétophyte ou sporophyte la génération produisant respectivement les gamètes ou les spores.