Algues vertes: caractéristiques, habitat, types et propriétés médicinales

Les algues vertes sont un groupe d’organismes appartenant au sous-royaume Viridiplantae, composé de quelque 10 000 espèces vivant principalement dans les eaux intérieures. Ces organismes ont des pigments et des substances de réserve semblables aux plantes supérieures, ils sont donc considérés comme leurs prédécesseurs.

La présence des pigments de chlorophylle a et b est responsable de leur teinte verdâtre caractéristique. En outre, ils possèdent des pigments auxiliaires tels que les caroténoïdes et les xanthophylles, ainsi que des molécules d’amidon qui sont stockées comme substances de réserve dans les plastes.

La grande majorité des algues vertes, unicellulaires ou pluricellulaires, vivant seules ou sessiles, vivent en eau douce, 10% seulement des espèces étant marines. Ils sont également situés dans des environnements terrestres humides et ombragés, des bancs de neige, des arbres, des rochers ou même sur des animaux, ou encore dans une association symbiotique formant des lichens.

La forme de reproduction est très variée d’une classe à l’autre, présentant à la fois une reproduction sexuée et une reproduction asexuée. La reproduction sexuée inclut l’isogamie et l’oogamie et la reproduction asexuée est dominée par les zoospores et les planopodes.

À l’heure actuelle, les algues, y compris les algues vertes, sont l’un des organismes les plus utilisés à diverses fins. Les algues sont utilisées comme aliments de consommation humaine et comme complément alimentaire pour les animaux. Ils sont utilisés comme biocarburant dans l'industrie cosmétique et pharmaceutique. Ils sont également un facteur déterminant dans la préservation des écosystèmes marins.

Caractéristiques générales

Morphologie

La variabilité morphologique, l'organisation fonctionnelle, la flexibilité métabolique et le développement ont favorisé le degré élevé de colonisation des algues vertes sur divers habitats. En fait, il existe des espèces microscopiques et macroscopiques, adaptées pour vivre dans les milieux aquatiques d'eau douce et même dans les eaux saumâtres et les eaux salées.

Les espèces microscopiques sont unicellulaires, sphériques ou allongées (par exemple, Volvox ), avec un ou plusieurs flagelles, ou flagelles absentes, couvertes d'écailles spéciales ou lisses. Les espèces multicellulaires de forme filamenteuse sont constituées de chaînes de cellules tubulaires (par exemple, Spirogyra ) ou parfois de cellules particulières profilées aux extrémités.

Les tissus présentent une grande variabilité en termes de niveaux d'organisation, observant des espèces à parenchyme de réserve, photosynthétique ou de remplissage, ou pseudoparenchyme. Les cellules de la plupart des algues vertes ne sont pas nucléées, mais des espèces telles que Caulerpa possèdent des cellules plurinucléées ou des cellules cénocytaires.

La paroi cellulaire des algues vertes est principalement constituée de cellulose, notamment de polymères structuraux. Dans certains cas, il est calcifié. D'autre part, les structures qui fournissent la couleur caractéristique ou les pigments photosynthétiques sont les chlorophylles a et b, b-carotène et certains caroténoïdes.

Taxonomie

- Royaume: Plantae.

- Subreino: Viridiplantae.

On considère que les algues vertes ont évolué en deux grandes divisions ou clades: Chlorophyta et Charophyta.

- Le clade UTC Chlorophyta (chlorophytique) comprend les algues unicellulaires flagellées ( Chlamydomonas ) et les colonies ( Volvox ). Ainsi que les algues marines filamenteuses ( Codium, Ulva ), les algues du sol ( Chlorella ), les phycobiontes ( Trebouxia ) et les épiphytes ( Trentopohlia ).

- Le clade C Charophyta (charofíceas) comprend un groupe d’algues vivant dans les eaux douces, les sols, les environnements aériens et les plantes terrestres. Des exemples de ce clade sont les algues unicellulaires ( Micrasterias ), les algues filamenteuses ( Spirogyra ) ou les espèces à talus parenchymateux ( Chara ).

Habitat et distribution

Les algues vertes vivent dans les environnements marins côtiers, sur les fonds marins ou dans le nanoplancton des eaux côtières. De même, ils sont abondants en eau douce, aussi bien dans les eaux stagnantes que dans les cours d’eau, tels que les lacs, les lagunes, les ruisseaux, les rivières ou les puits.

En outre, ils sont également situés dans des environnements terrestres très humides, tels que des terrains rocheux, des troncs d’arbres et des sols inondés ou des vasières. De même, certaines espèces vivent dans des conditions extrêmes de température, de salinité ou de conductivité électrique et de potentiel hydrogène (pH).

L'espèce extrémophile Dunaliella acidophila vit dans des conditions d'acidité extrême, avec un pH inférieur à 2, 0. De même, l'espèce Dunaliella salina, utilisée pour l'obtention de carotènes, se développe dans des eaux hypersalines contenant plus de 10% de sels dissous.

Certaines espèces se développent dans des sols désertiques où elles tolèrent de longues périodes sèches et des températures élevées. En fait, d'autres espèces (psicrófilas) se développent à des températures inférieures à 10 ° C.

Les algues vertes établissent également des associations symbiotiques avec d'autres espèces, telles que les champignons. Dans ce cas, le champignon est le mycobionte et les algues constituent la phase photosynthétique ou phycobionte des lichens.

Types

Chlorophyta

Connus sous le nom de chlorophytes, chlorophytes ou algues vertes, il s’agit d’organismes aquatiques contenant des chlorophylles a et b, β-carotène et dans leurs plastes stockent l’amidon comme substance de réserve. Ils comprennent environ 8 000 espèces eucaryotes photosynthétiques d'habitudes aquatiques.

Dans ce groupe se trouvent des espèces unicellulaires et pluricellulaires, une reproduction sexuée par isogamie ou oogamia et une reproduction asexuée par spores ou par division cellulaire. De la même manière, on trouve des organismes flagellés ou un déplacement par motilité.

Ils habitent des écosystèmes d'eau douce ou des environnements marins, ainsi que des milieux terrestres très humides, sur des rochers, des troncs ou sous la neige. Son cycle de vie est haplodiplonte, caractérisé par une phase haploïde et une phase diploïde.

Les chlorophytes sont classés dans Prasinophytina, qui comprend les Mamiellophyceae, Nephroselmidophyceae et Pyramimonadophyceae. Ainsi que Chlorophytina, qui regroupe Chlorodendrophyceae, Chlorophyceae, Pedinophyceae, Trebouxiophyceae et Ulvophyceae.

Prasinophytine

Elle constitue un groupe d'algues vertes microscopiques, unicellulaires et flagellées, d'habitudes marines, considérées à présent comme des organismes primitifs. Le genre Ostreococcus est le plus représentatif: il est constitué d'organismes eucaryotes d'habitudes marines et d'une vie libre de seulement 0, 95 μm.

Ces espèces ont un développement cellulaire simple, elles ont un seul chloroplaste et une mitochondrie, avec un génome limité chez les eucaryotes. Ils sont situés principalement dans des environnements marins et présentent un grand intérêt pour la paléontologie en raison du grand nombre de fossiles trouvés.

Chlorophytine

Il représente un groupe d'algues vertes caractérisées par des organismes multicellulaires, qui développent des microtubules appelés ficoplastos lors de la cytokinèse en mitose.

Les chlorophytines constituent un taxon généralement considéré au niveau taxonomique du sousphylum, qui regroupe des algues vertes chlorophytes. Ce groupe est fréquemment désigné par chlorophytes nucléaires ou clades UTC (abréviations dérivées des initiales Ulvophyceae, Trebouxiophyceae et Chlorophyceae).

Charophyta

Les phalophytes sont un ensemble d'algues vertes qui représentent les ancêtres les plus proches des plantes terrestres. Ce groupe d’algues se caractérise par un talus multicellulaire, avec des verticilles de feuilles courtes et des gamétangios entourés de structures stériles.

Les cellules des phalophytes ont des parois cellulaires composées de cellulose, calcifiée, de chlorophylle a et b, de carotène, de xanthophylle et d'amidon de réserve. Ce sont des organismes aquatiques vivants, qui peuvent être dans des eaux douces ou saumâtres, au repos ou peu de circulation, fixés au fond de la mer ou immergés.

Coleochaetales

Les Coleochaetales sont un groupe d'algues vertes filamenteuses discoïdes, avec une croissance apicale à travers les bords du disque. Ce sont des espèces d’habitats aquatiques situées sur des roches immergées ou sur des tiges et des branches de plantes aquatiques.

Sa reproduction se fait de manière asexuée par le biais de zoospores et sexuellement par l'oogamie. Ce sont des organismes étroitement apparentés aux plantes vertes en raison de la formation de fragmoplastos, de la présence d’enzases des oxydases et d’anthéridies ou de spermatozoïdes mobiles.

Chlorokybophycée

Les chlorokybophycées sont représentées par une espèce unique d'algue verte unicellulaire. En fait, le Chlorokybus atmophyticus est une espèce d'habitudes terrestres des régions alpines.

Charophycée

Connu sous le nom d'algue carale, il s'agit d'un type d'algue verte contenant de la chlorophylle a et b . Ce sont des organismes vivant en eau douce, les seuls macro-algues de la division Charophyta qui atteignent 60 cm de long.

Ce groupe est lié aux bryophytes, en particulier à la configuration de l'archegonium et à la fonctionnalité de l'enzyme glycolate oxydase dans le processus de photorespiration.

Klebsormidiophyceae

Les klebsormidiales sont un groupe de carófitas d'algues vertes constitué de trois genres d'organismes multicellulaires et de filaments dépourvus de ramifications. Les genres qui composent ce groupe sont Entransia, Hormidiella et Klebsormidium .

Mésostigmatophycée

Le mesostigmatophyceaes est une classification des carofitas d'algues vertes qui est conformée par un seul genre d'algues unicellulaires appelé Mesostigma . La seule espèce de ce genre est M. viride Lauterborn (1894), qui vit dans les milieux aquatiques d'eau douce et qui a un lien phylogénétique avec le clade Streptophyta.

Zygnematophyceae

Les algues vertes zygnematophyceae ou conjugatophyceae sont un groupe d'algues unicellulaires ou pluricellulaires qui vivent dans les eaux douces et se reproduisent par isogamie ou conjugaison.

Dans ce groupe, il y a des organismes unicellulaires ( Desmidiales ) ou des filaments ramifiés ( Zygnematales ). Ils sont également génétiquement liés aux plantes terrestres.

Propriétés médicinales

L'analyse nutritionnelle des algues a permis de déterminer qu'elles contiennent peu de calories. Cependant, ils ont une teneur élevée en protéines, fibres, minéraux et vitamines. De même, ils possèdent des acides aminés essentiels, la glycine, l'alanine, l'arginine et l'acide glutamique, ainsi que des polyphénols, éléments bioactifs à haut pouvoir oxydant.

Les algues ont une haute valeur nutritive, étant dans de nombreux cas supérieures aux plantes terrestres à cet égard. Ils contiennent des vitamines A, B ₁, B ₂, C, D et E, ainsi que des éléments minéraux tels que le calcium, le phosphore, le fer, le potassium, le sodium et l'iode.

À cet égard, la consommation fréquente d'algues peut réguler la glycémie, purifier et détoxifier les systèmes digestif et lymphatique. Les algues ont des propriétés anti-inflammatoires, antivirales et immunologiques, empêchant diverses maladies et renforçant le système immunitaire.

Le niveau élevé d'iode dans les algues est efficace pour le traitement de problèmes liés à la glande thyroïde. L'incorporation dans le système hormonal de quantités suffisantes d'iode permet d'améliorer le système immunitaire, d'encourager la création de protéines et d'améliorer les réactions hormonales.

Les algues sont des éléments chélateurs, c'est-à-dire qu'elles ont la capacité d'absorber les métaux et les toxines du corps et facilitent leur expulsion. En outre, ils agissent comme rassasiant: leur consommation procure un sentiment de satiété contribuant à lutter contre l'obésité et le surpoids.

L’algue verte Haematococcus est cultivée pour obtenir l’astaxanthine, un caroténoïde, largement utilisé en médecine et comme complément nutritionnel en aquaculture. En effet, l'astaxanthine a des propriétés antioxydantes similaires à la vitamine E qui régule le stress oxydatif, idéales pour la santé de la peau et de la vue.

En général, les algues peuvent réguler le taux de cholestérol, améliorer les fonctions digestives et le système nerveux. De même, ils agissent en tant que diurétiques, alcalinisants, augmentent l'immunité et fournissent des nutriments importants pendant la ménopause.