
Les algocarburants, la promesse énergétique attendue ?
Un TPE de Yoann Launay, Lucas Jousseaume et Elyes Zribi.
( I ) Les micro- algues ; des organismes photosynthétiques
( 1 ) Qu'est-ce qu'une micro-algue ?
(A) Définition
Ces fameuses algues que l'on trouve à la plage par exemple, sont appelées « macro-algues » . En effet, de l'ordre du centimètre, voir du mètre, leurs tailles varient beaucoup selon les espèces. On peut trouver plusieurs pigmentations différentes, telles que le rouge, le vert ou le marron.
Cependant, c'est aux micro-algues que nous nous intéressons. Vous n'en n'avez jamais vu ? C'est normal, leurs tailles ne dépassent pas 100 micromètres.
Ces petits organismes sont unicellulaires. Ils appartiennent aux phytoplanctons ; c'est-à-dire des organismes végétaux vivant en suspension dans l’eau. Aujourd'hui, les scientifiques estiment entre 200 000 et 7 millions, le nombre d'espèces de micro-algues différentes. Cela nous amène donc à une certaine classification ( voir à droite). Ce schéma montre la diversité et l'importance des algues et micro-algues.

Arbre de parenté des Eucaryotes

Les micro-algues sont donc très diversifiées et il existe encore d'autres familles. On peut également préciser une chose ; 3 MILLIARDS d'années. C'est l'apparition des premières micro-algues. Et depuis, elles résistent. De nombreux extrêmophiles et l'étendue des différents milieux de vie présentés montrent bien leur résistance ; eaux douces, salées, saumâtres et également eaux acides, glaces. Ce sont donc des êtres vivants avec une très bonne capacité d'adaptation.
Espèces principales de micro-algues
(B) Structures
Notre TPE ne porte que sur les eucaryotes.


Les différents plastes ches les chlorophylliens
(wikipédia.org)
La structure interne d'une micro-algue est particulièrement ressemblante à celle d'un quelconque autre végétal. Elle possède un noyau avec son information génétique, une double membrane plasmique et de très nombreux organites. On y dénombre des mitochondries (apport d'énergie) et des plastes, organites spécifiques aux végétaux. Il y a donc des chloroplastes (photosynthèse) et des oléoplastes , qui sont souvent des plastoglobules pour le stockage éventuel de lipides ( voir (3) ).
Certaines algues peuvent se déplacer lorsqu'elles sont munies de flagelles (maximum 2). On en trouve principalement chez les chrysophycées, les pyrrophytes et évidemment chez les euglénophycées célèbres pour leur mobilité. En voici une espèce : des chlamydomonas.
Ainsi toutes les micro-algues ont à peu près le même matériel vivant mais ce n'est pas le cas des différentes formes qu'elles peuvent prendre.
Voici quelques exemples intéressants ;

(image google.fr)

Forme en étoile : Staurastrum
(http://www.photomacrography.net/)

Forme en croissant : Closterium moiliferum
(Proyecto Agua/Water project, Flickr)

Forme en spirale : Arthrospira
(http://www-cyanosite.bio.purdue.edu/)

Forme sphérique : porphyridium
(http://www.lookfordiagnosis.com/)
(C)Milieu de vie
La plupart des algues se développent en milieu aquatique d'eau douce, saline ou saumâtre, mais certaines sont terrestres ; certaines algues se développent sur des rochers humides, sur le tronc des arbres (Pleurococcus, Chlorophyte), ou sur un sol mouillé (Nostoc, Cyanobactérie). D'autres vivent en symbiose avec des protozoaires (Zooxanthelles et zoochlorelles couplées à Paramecium bursaria), avec des plantes (Anabaena couplées à Azolla ou Cycas), des hydraires, des bryozoaires, des mollusques, des vers ou encore des coraux chez lesquels elles se développent dans le cytoplasme. D'autres vivent aussi en symbiose avec des champignons pour former les lichens. Les micro-algues, grâce à leur chlorophylle, absorbent le gaz carbonique de l’air et, par photosynthèse créent de l'organique et produisent de l'oxygène. Elles sont donc autotrophes. Précisons donc ce métabolisme...

Zoochlorelles (vertes) en symbiose dans Paramecium bursaria