Diatome
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Une diatomée est une algue eucaryote unicellulaire caractérisée par sa couverture siliceuse et sa symétrie. Les diatomées sont principalement aquatiques, on les trouve dans les eaux douces, saumâtres et salées. Elles font partie de la classe taxonomique des Bacillariophycées. Elles peuvent être solitaires ou en colonies. Lorsqu’elles sont en colonies, elles forment diverses formes, par exemple des rubans, des zigzags, des étoiles ou des éventails.
Étymologie
Le terme diatomée vient du grec ancien diá, qui signifie « à travers » ettémnein, qui signifie « couper ». Synonymes : bacillariophyte.
Classification
Le phylum Bacillariophyta comprend les diatomées. Les classes taxonomiques de diatomées sous Bacillariophyta sont les suivantes :
- Coscinodiscophyceae (diatomées centriques)
- Fragilariophyceae (araphides, c’est-à-dire des diatomées pennées sans aileron). diatomées pennées sans raphé)
- Bacillariophycées (raphides, diatomées pennées avec un raphé)
Les bacillariophycées sont une classe taxonomique composée de bacillariophytes pennés. Elle était autrefois placée sous le Phylum Chrysophyta et comprend toutes les diatomées.(1) Plus tard, le système de classification de van den Hoek et al. 1995 a considéré les Bacillariophyceae comme une classe appartenant au Phylum Heterokontophyta. Cependant, une classification taxonomique plus récente considère cette classe comme un groupe de diatomées pennées ou plumeuses et non pas toutes les sortes de diatomées comme ce que faisaient les systèmes précédents et appartient au Phylum Bacillariophyta.(2) Les recherches et études en cours sur ces espèces cependant peuvent conduire à des changements futurs dans leurs positions taxonomiques.
Caractéristiques générales
Unicellularité
Les diatomées constituent un groupe majeur d’algues microscopiques et font partie des types de phytoplancton les plus courants. Les diatomées sont unicellulaires. La taille des cellules peut varier de 2 à 200 micromètres. (3) Elles peuvent vivre seules ou en colonies.
Frustule
La caractéristique des cellules de diatomées est qu’elles sont enfermées dans une paroi cellulaire unique faite de silice (c’est-à-dire de dioxyde de silicium hydraté). La paroi cellulaire siliceuse est appelée frustule. Ces parois présentent une grande diversité de formes, certaines étant très belles et ornées, mais elles consistent généralement en deux côtés symétriques séparés par une fente, d’où le nom du groupe. Les diatomées qui présentent une symétrie radiale sont appelées diatomées centriques. Celles qui présentent une symétrie bilatérale se trouvent souvent parmi les diatomées pennées.
La fructification est formée par le dépôt de silice sur la paroi cellulaire. La silice est synthétisée à l’intérieur de la cellule par la polymérisation de monomères d’acide silicique.
Thèque
La cellule des diatomées possède deux moitiés distinctes : l’hypothèque (la thèque légèrement plus petite) et l’épithèque (la thèque légèrement plus grande). Ces deux thèques se chevauchent souvent. Une ceinture appelée cingulum relie les deux moitiés de la cellule. Lors de la division cellulaire, chaque cellule fille reçoit l’une des deux moitiés et développe ensuite l’autre moitié, mais plus petite. Au fur et à mesure que la division cellulaire progresse, les cellules filles successives ont tendance à devenir plus petites jusqu’au moment où la cellule fille ne se divise plus mais forme une auxospore qui peut s’étendre en taille.
Pigments
Les diatomées ont des chloroplastes brun jaunâtre à brun olive en raison de la prédominance de la chlorophylle (a et c), des caroténoïdes (fucoxanthine) et des xanthophylles. Leurs chloroplastes sont à quatre membranes.
Nutrition
La plupart des diatomées sont photosynthétiques alors que quelques-unes d’entre elles sont hétérotrophes.
Réserve alimentaire
Leur réserve de glucides est la chrysolaminarine. Ils stockent également des lipides.
Absence de flagelles
Les diatomées ne possèdent pas de flagelles à l’exception des gamètes mâles des diatomées centriques qui possèdent des flagelles lisses.
Reproduction
Les diatomées se reproduisent de façon asexuée par fission binaire. Les cellules de la progéniture qui obtiennent de garder la plus grande thèque de la cellule parentale auront une taille de cellule similaire à celle de son parent. Inversement, l’autre cellule de la progéniture qui obtient la plus petite thèque de la cellule parentale sera plus petite. Ainsi, la taille de la cellule peut diminuer avec les fissions binaires successives. La reproduction sexuée et la formation d’auxospores permettraient de restaurer la taille cellulaire de la population de diatomées.
Flottabilité
Les diatomées sont capables de rester en suspension grâce à divers mécanismes. Certains d’entre eux forment des épines et forment des chaînes pour ralentir leur taux de chute Des pompes ioniques permettent également de réguler la flottabilité. Certains produisent du mucilage pour adhérer et glisser sur un substrat solide, comme sur un débris flottant ou sur des macrophytes.
Écologie
Les diatomées sont appelées les joyaux de la mer en raison de leur coloration structurelle. Elles sont les principaux producteurs d’oxygène sur Terre. Elles génèrent environ 20% d’oxygène par an. Elles sont également une source importante de silicium grâce à leur coquille. Certaines espèces de diatomées sont capables de fixer l’azote grâce à l’endosymbiont cyanobactérien résidant dans les diatomées.
La terre diatomée ou diatomite est un ensemble de coquilles de diatomées dans la croûte terrestre. Elle est composée des restes fossilisés de diatomées. Elle est utilisée dans l’industrie à diverses fins. Par exemple, elle est utilisée dans la filtration de l’eau et comme abrasif doux.
Exemples
Pinnularia est une diatomée allongée, elliptique, recouverte d’une couche mucilagineuse. Le genre appartient à la famille Pinnulariaceae, ordre Naviculales, classe Bacillariophyceae.
Navicula est un genre qui appartient à la famille Naviculaceae, ordre Naviculales, classe Bacillariophyceae. Les espèces de ce genre ressemblent à un bateau, d’où son nom (du latin navicula, qui signifie « petit navire »). C’est le genre qui produit environ un quart de l’oxygène de la terre. Les membres de ce genre servent également d’espèces clés de voûte car ils servent de nourriture à de nombreuses espèces aquatiques.
Chaetoceros est l’un des plus grands genres de diatomées planctoniques des eaux marines. Il appartient à la famille Chaetocerotaceae, classe Coscinodiscophyceae.
Bacillaria est un genre de la famille Bacillariaceae, ordre Bacillariales, classe Bacillariophyceae. Les membres de ce genre ont des cellules allongées. Elles glissent les unes sur les autres pour former des colonies empilées.
Termes connexes
- Terre à diatomées
Voir aussi
- Bacillariophycées. Récupéré de ://www.eol.org/pages/3686/overview.
- Pascher, A. (1914). « Über Flagellaten und Algen ». Berichte der deutsche botanischen Gesellschaft 32 : 136-160.
- Hasle, G. R., Syvertsen, E. E., Steidinger, K. A., &Tangen, K. (25 janvier 1996). « Diatomées marines ». Dans Carmelo R. Tomas (ed.). Identifying Marine Diatoms and Dinoflagellates. Academic Press. pp. 5-385.