Rhodophyte

Définition

Une Rhodophyte est une algue marine de couleur rouge du phylum Rhodophyta. Les Rhodophytes sont un groupe important d'algues qui comprend environ 7 000 espèces d'une grande diversité de formes et de tailles. Ces algues rouges se caractérisent par leur immobilité due au manque ou à la perte évolutive de fléaux à toutes les étapes de leur cycle de vie. Ses plastes ont deux membranes, la chlorophylle a et les pigments accessoires phycobiliprotéines et caroténoïdes, qui masquent la couleur de la chlorophylle et lui donnent la couleur rouge distinctive de ces algues. Ils sont bien représentés dans les eaux profondes.

La dulse est une rhodophyte :

L'algue rouge Palmaria palmata est une rhodophyte bien connue car elle est comestible, largement exploitée en cuisine sous le nom commun de dulse. Les "feuilles" sont utilisées dans diverses préparations.

Explications

Les Rhodophytes forment un groupe primitif de petites algues unicellulaires sphériques qui ont une coloration similaire aux algues glaucophytes qui va du vert au vert bleuâtre (ou vert cyan). Les espèces se caractérisent par leur extrême thermophilie en raison de leur état thermoacidophile (elles sont thermophiles et hyperacidophiles), vivant dans des sources chaudes, des chaudières volcaniques et certains environnements acides résultant de l'activité humaine, montrant également une résistance à la présence de métaux toxiques.

Voir aussi les Rhodophycées et le chlorobiontes.

La reproduction des cellules est asexuée par division mitotique de chaque cellule, formant parfois des endospores en nombre 2, 4, 8 et parfois jusqu'à 16 cellules filles. Ce sont des organismes très simples, et dans la plupart des cas, ils ont un seul chloroplaste et une seule mitochondrie, qui se reproduisent par division synchronisée entre la cellule et ces mêmes organites.

La simplicité de ces algues serait liée à la perte évolutive des gènes. On estime que Cyanidiophytina aurait perdu 3 fois plus de gènes que Rhodophytina.

Écologie

✅ Le clade des Rhodophytes est composé d'algues rouges elles-mêmes, avec une coloration rouge caractéristique donnée par le pigment de phycoérythrine. Ils sont pratiquement marins (seulement 164 espèces sont d'eau douce) et peuvent être trouvés dans tous les types de mers. Son écosystème va des zones intertidales aux zones très profondes, selon la transparence de l'eau. Ils peuvent être trouvés à 100 mètres de profondeur, atteignant jusqu'à 250 mètres dans des cas exceptionnels. Ce sont les algues les plus abondantes dans les endroits profonds, car leurs pigments leur permettent de capter les longueurs d'onde du soleil qui pénètrent plus profondément dans l'eau. Ces pigments de "feuille", qui absorbent la lumière bleue et réfléchissent le rouge, leur donnent leur couleur rougeâtre caractéristique.

⭐ Certaines algues rouges, par exemple le dulse ou le nori, sont utilisées comme aliments et servent à produire de l'agar, des carraghénanes et d'autres additifs alimentaires.

La grande majorité des algues rouges sont marines, bien que certaines espèces vivent en eau douce ou dans le sol. Ils sont libres, épiphytes ou épizoïques et certaines formes parasitaires sont connues. Certaines espèces poussent en utilisant des algues brunes (qui sont généralement plus grosses) comme substrat ou sur les coquilles de moules et de gastéropodes. Certains sont des synthiones de foraminifères benthiques, tandis que d'autres ont des plastes vestigiaux et sont contraints de parasiter d'autres rhodophytes. Le groupe comprend de nombreuses macroalgues notables, parmi lesquelles se trouvent la plupart des algues coralliennes qui sécrètent du carbonate de calcium et jouent un rôle crucial dans la formation des récifs coralliens. Ces formes de corail peuvent être difficiles à distinguer des coraux.

Les algues rouges vivent généralement dans la zone côtière relativement étroite qui borde la plaque continentale. En raison des pigments qu'ils présentent, ils peuvent capter la lumière à des profondeurs supérieures à celles des autres types d'algues. À titre d'exemple extrême, des rhodophytes ont été trouvés vivant sur les pentes d'une montagne sous-marine à une profondeur de 268 m, où seulement 0,001 % de la lumière de surface est capable de pénétrer. On les trouve sous toutes les latitudes, de préférence dans les eaux tropicales et tempérées, où elles constituent les algues les plus abondantes. Il y a peu d'espèces dans les eaux polaires et subpolaires et les algues vertes et brunes dominent.

Morphologie

Certaines espèces d'algues rouges sont unicellulaires, mais la plupart sont multicellulaires et se développent sous forme de filaments ou de feuilles membraneuses, qui ont généralement un certain type de consolidation, atteignant le degré d'organisation pseudo-parenchymateuse. Ils peuvent exister sous forme de cylindres très fins, ramifiés en forme d'arbre ou en feuilles entières ou divisées. Le thalle est normalement construit en agrégeant de nombreux filaments, donnant naissance à des structures cylindriques ou laminaires jusqu'à 1 m de long, mais n'atteignant jamais la complexité des algues brunes. Sa taille est également plus petite que les plus grandes algues brunes. La croissance intervient normalement par la division de la cellule apicale, qui peut être multinucléée.

De plus, en tant que structures spécialisées, ils ont des rhizoïdes allant de simples filaments aux disques formés par le regroupement convergent des filaments à la base des algues. Les vrilles sont des transformations des branches terminales dont la fonction est l'adhésion à d'autres branches de la même algue, à des algues majeures ou à d'autres éléments. Les structures reproductrices comprennent les sporanges (qui forment des spores) et les gamétanges (qui forment les gamètes). Il existe également des cellules vésiculaires ou sécrétoires de substances qui ont une grande diversité dans leur composition chimique.

Dans la plupart des algues rouges, il existe des pores septaux ou de connexion (plasmodesmes) entre les cellules. Puisque la croissance apicale est la norme chez les algues rouges, la plupart des cellules ont deux pores primaires, un pour chaque cellule adjacente. Les pores qui ne sont pas dérivés d'une division cellulaire sont appelés secondaires et existent lorsque les cellules adjacentes fusionnent. Après la formation des pores, la connexion cytoplasmique est bloquée par la formation d'un bouchon protéique qui peut fonctionner à la fois comme un renforcement structurel et une voie de communication de cellule à cellule. Dans le renforcement structurel, les mucilages qui s'accumulent dans les parois cellulaires sont également importants, compactant à la fois les filaments axiaux et adjacents.

Chloroplastes et autres éléments cellulaires

Les rhodophytes sont photosynthétiques et leurs chloroplastes (appelés rhodoplastes) ont certaines caractéristiques spécifiques de leur groupe. Ils sont entourés de deux membranes et sont censés provenir de l'endosymbiose primaire d'une cyanobactérie, tout comme ceux des plantes vertes et des glaucophytes. Cependant, ils ont des caractéristiques différentes, donc les rhodophytes sont classés comme un groupe distinct.

Les rhodoplastes contiennent de la chlorophylle a, en plus des pigments accessoires phycobiliprotéines (phycoérythrine et phycocyanine) et des caroténoïdes. Les rhodophytes sont les seuls protistes photosynthétiques qui contiennent de la phycoérythrine. Auparavant, on pensait que certaines espèces contenaient également de la chlorophylle d, mais récemment, il a été découvert que cette chlorophylle provient d'une cyanobactérie, Acaryochloris marina, qui vit épiphyte sur ces algues. Les thylakoïdes sont solitaires, sans empilement et parfois il y a un ou deux thylakoïdes périphériques. Ils sont caractérisés par la présence de phycobilisomes contenant des phycobiliprotéines à la surface des thylakoïdes et l'absence d'amidon dans les chloroplastes, en utilisant comme stock d'amidon fleuri (de structure de type amylopectine) extraplastidien, en granules dans le cytoplasme, près de chloroplaste Ils peuvent ou non avoir des pyrénoïdes, généralement dans les groupes basaux dans le premier cas. Les pigments leur donnent généralement une couleur rouge ou rougeâtre.

Les rhodophytes sont toujours des organismes immobiles, car ils manquent de cellules flagellées à toutes les étapes de leur cycle de vie. Ses cellules manquent également de centrioles, de centrosomes et de toute autre structure impliquant une organisation 9 + 2 de microtubules. Les cellules peuvent être multinucléées. Les algues rouges ont une double paroi cellulaire. Les parois externes contiennent les polysaccharides d'agarose et d'agaropectine qui peuvent être retirés des parois cellulaires par ébullition pour obtenir de l'agar. Les parois internes, fixées au cytoplasme, sont principalement en cellulose.

Cycle de vie

Bien que la sexualité puisse faire défaut chez certaines espèces, elles ont généralement une alternance de générations, qui peut être de deux ou trois. Ce sont des organismes dans lesquels prédomine la phase haploïde, auxquels s'ajoutent une ou deux phases diploïdes au cours de leur cycle de vie. La reproduction sexuelle se fait par oogamie, avec des cellules spécialisées, des carpogonies et des spermatozoïdes. Les cellules qui fonctionnent comme des spermatozoïdes manquent de flagelles et ne peuvent pas nager, elles sont donc transportées par les courants d'eau.

Le cycle de vie peut être de deux types :

• digénétique (cycle digénétique) : l'alternance des générations comprend un gamétophyte et un sporophyte. Le gamétophyte est la génération dominante et parfois le sporophyte est un parasite de la première. Le gamétophyte est haploïde et développe des gamètes mâles et femelles. Le résultat de la fécondation est le sporophyte diploïde, qui continue parfois à vivre sur le gamétophyte. Le sporophyte produit à son tour des spores haploïdes qui germent donnent naissance à de nouveaux gamétophytes. Ce type de cycle de vie existe, par exemple, avec les Bangiophycées.
• trigénétique (cycle trigénétique) : l'alternance des générations comprend un gamétophyte, un carposporophyte et un tétrasporocyte, le carposporophyte étant un parasite du gamétophyte. Les gamétophytes sont haploïdes et produisent des gamètes mâles et femelles. Les gamètes mâles sont libérés tandis que les gamètes femelles restent fixés au gamétophyte. Après la fécondation, le zygote diploïde se développe dans un carposporophyte, qui continue à vivre sur le gamétophyte femelle (algue mère). Les carpospores sont libérées et germent dans les tétrasporocytes, qui ont généralement la même morphologie que les gamétophytes, mais ils sont diploïdes. Les tétrasporocytes libèrent des spores haploïdes qui germent en gamétophytes, fermant le cycle. Ce type de cycle de vie existe, par exemple, avec les Floridéophycées.

Voir aussi le cas monogénétique du cycle monogénétique.

En rapport avec "Rhodophyte"

• bactériorhodopsine

  

  La bactériorhodopsine (ou protéorhodopsine) est un pigment des archéobactéries photosynthétiques extrêmes halophiles.

• endophyte

  

  Un endophyte est un organisme végétal ou animal vivant à l'intérieur un végétal, sans pour autant en être le parasite.

• ptéridophyte

  

  Une ptéridophyte est une plante vasculaire appartenant à la division des Pteridophyta, regroupant les fougères et des espèces similaires.

• Rhodophycée

  

  Une rhodophycée est une algue de couleur rouge dont la chlorophylle est masquée par un pigment surnuméraire, la phycoérythrine, située dans les plastes...