Les diatomées sont des protistes. Les protistes sont de petits organismes eucaryotes qui n’appartiennent pas au règne des plantes, des animaux ou des champignons. La paroi cellulaire des diatomées est constituée de dioxyde de silicium, elles sont transparentes et ont des propriétés optiques. Ce sont des autotrophes et on note la présence de pigments photosynthétiques.
Présentation des diatomées chez les protistes
Les diatomées sont un type d’algues unicellulaires ou coloniales. Leur paroi cellulaire est constituée de dioxyde de silicium et elles sont divisées en deux moitiés qui glissent l’une dans l’autre appelées frustules. Leurs parois cellulaires sont composées de motifs complexes. Les aliments sont stockés sous forme de gouttelettes d’huile qui contiennent des pigments de chlorophylle et de caroténoïde. Ces organismes sont divisées en deux ordres en fonction de leur symétrie et de leur forme ronde, des diatomées à symétrie radiale, et des « pennées » mobiles allongées, en forme de bâtonnet (avec en principe une symétrie bilatérale).
Structure des diatomées
La taille des diatomées varie de 2 à 200 micromètres. Les cellules peuvent être circulaires, triangulaires, carrées, en forme d’étoile et elliptiques. Elles contiennent de la chlorophylle, un pigment de photosynthèse, à l’intérieur d’un organite à quatre membranes appelé chloroplaste et d’autres pigments tels que les caroténoïdes. En raison de leurs propriétés optiques, elles sont considérées comme des « opales vivantes ». Les fonctions de la structure complexe peuvent être la communication, le camouflage, l’échange de chaleur et la protection UV.
Les parois cellulaires sont ornées de pores, de nervures, d’élévations, de crêtes marginales et d’épines. La structure des diatomées se compose de deux parties principales, à savoir une plaque plate et une ceinture. Un frustule complet est composé de deux thèques : la partie supérieure appelée hypothèque et de la partie inférieure appelée épithèque. L’hypothèque est plus petite que l’épithèque. La caractéristique distinctive des diatomées est l’acide silicique hydraté et polymérisé, qui forme la coque minérale dure (frustule).
Types de diatomées
Les types centriques sont circulaires et ont des valves à symétrie radiale. Ils n’ont pas de raphé.
Chaque valve se compose d’un manteau et d’une ceinture. Chaque valve est capable de glisser l’une dans l’autre et peut se dilater pour augmenter le contenu cellulaire.
Les types pennées sont bipolaires, allongées et symétriques bilatéralement, mais peu d’espèces sont asymétriques bilatéralement. Elles sont mobiles en raison de la présence de raphé. Le raphé est fissuré le long de leur axe longitudinal et aide au mouvement de glissement des diatomées. La surface interne de la cellule est composée de cytoplasme, de divers organites cellulaires et d’une grande vacuole centralisée. La vacuole centralisée est remplie d’un liquide similaire au contenu ionique de l’eau de mer. Le noyau est situé entre les valves et commence au centre du cytoplasme.
Cycle de la vie
Les diatomées se répliquent de manière asexuée par fission binaire. Lors de la division cellulaire, elles se divisent en deux cellules filles au matériel génétique identique et chaque cellule reçoit l’un des deux frustules des parents. La cellule fille qui reçoit la valve supérieure développe la même taille que ses parents et la cellule qui reçoit la valve inférieure se développe en une taille plus petite que ses parents.
La division cellulaire
Au cours de la division méiotique, les cellules produisent des gamètes mâles et femelles, qui fusionnent pour former un zygote. Le zygote se développe en une grande sphère appelée auxospore. Dans l’auxospore, une nouvelle diatomée se développe en une taille similaire à celle des parents. Le zygote se développe en spores au repos dans des conditions défavorables.
Distribution
Les diatomées se trouvent dans l’eau douce, les océans, le sol et les surfaces humides. De nombreuses diatomées sont pélagiques, mais peu sont benthiques (qui vivent dans les sédiments).
Croissance
Dans des conditions favorables, elles montrent un taux de croissance rapide et dominent les communautés de phytoplancton.
Rôle des diatomées
Les diatomées éliminent le dioxyde de carbone de l’atmosphère en le convertissant en sucre organique et en oxygène. Environ 50% de l’oxygène atmosphérique est produit par ces micro-organismes. Comme ils vivent dans des gammes distinctes de pH et de salinité, tout changement dans l’environnement a un impact important sur leur croissance. La diatomite ou la terre de diatomées se trouve dans la croûte terrestre et c’est la collection de la paroi cellulaire de silice des diatomées. Il est utilisé comme stabilisateur de dynamite et insecticide, ainsi que pour la filtration de l’eau. Elle sont en plus utilisées pour analyser l’eau. Car la forme et la structure des diatomées caractérisent le milieu dans lequel elles se développent.
Observation des diatomées
Cf. article sur l’observation des diatomées.
