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13 novembre 2012

Le pH de l'eau impacte la formation du squelette de certaines micro-algues

 

Les diatomées, ces algues unicellulaires de couleur brune présentes dans tous les océans du globe, mais aussi dans les rivières, se caractérisent par leur exosquelette en verre. Des chercheurs ont montré que l'acidification du pH de leur environnement impactait directement la vitesse de formation et l'architecture de cette enveloppe.

 

C'est à partir de la silice dissoute dans l'eau que les diatomées synthétisent un exosquelette en silicate plus dur que la plupart de nos verres, mais également très poreux. Deux qualités qui leur valent d'être bien connues du monde industriel, qui utilise ces structures comme agents de filtration ou de remplissage, notamment. Très sensibles à leur environnement, ces algues unicellulaires sont également de précieux indicateurs de la qualité des eaux. Grâce aux travaux de chercheurs du Muséum national d'histoire naturelle, de l'université Paris-Diderot et de Paris-Descartes, on sait désormais que l'acidification des océans a, à court terme, un impact direct sur la morphogenèse de leur squelette (ou « thèque »).

Ces scientifiques ont mis au point des outils de visualisation basés sur la microscopie et l'utilisation de fluorophores destinés à marquer le squelette synthétisé. Objectif : observer en temps réel la formation du thèque au cours de la division cellulaire. « Il existe autant de formes de squelettes que d'espèces de diatomées – or elles sont plus de 100.000 ! L'idée était à la fois de modéliser la formation des thèques et de déterminer l'effet de paramètres environnementaux tels que le pH sur ce processus » indique Pascal Jean Lopez (*).

Les résultats de l'étude suggèrent une forte dépendance à l'environnement. « Si l'architecture globale du squelette, déterminée par l'ADN de la diatomée, ne semble pas varier sous l'effet de l'acidification du milieu, on constate en revanche que la vitesse de formation du thèque diminue, de même que sa porosité, avec la présence de pores plus petits qu'à l'accoutumée  » indique Pascal Jean Lopez. Reste désormais à étudier la combinaison de plusieurs facteurs – acidité et salinité, par exemple –, afin de mieux comprendre les conséquences éventuelles des modifications du climat sur ces phénomènes.

(*) chercheur à l’Unité de recherche BOREA (CNRS 7208, MNHN, UPMC, IRD 207) de Paris

 

 

 Détails de squelettes de diatomées © Adrien Bussard et Pascal Jean Lopez.

 

Reference

« Multiparametric Analyses Reveal the pH-Dependence of  Silicon Biomineralization in Diatoms  », publié dans PLOS One du 29 octobre 2012 par Vincent Herve, Julien Derr, Stephane Douady, Michelle Quinet, Lionel Moisan et Pascal Jean Lopez.

 

Contact  

M. Pascal Jean LOPEZ, UMR7208 Biologie des organismes et écosystèmes aquatiques, CNRS/Muséum national d’histoire naturelle/IRD, Tél. : 01 40 79 36 12, Mél : pjlopez@biologie.ens.fr

 

Contact presse

Estelle Merceron, Presse Museum, estelle.merceron@mnhn.fr ou presse@mnhn.fr