Les Diatomées, des microalgues invisibles, peu connues et pourtant belles et nécessaires
Les diatomées sont des micro-organismes fascinants qui habitent nos océans, lacs et rivières. À l’échelle microscopique, ces créatures invisibles à l’œil nu sont pourtant responsables de transformations gigantesques pour la planète. Dans cet article, je vais vous parler de l’importance des diatomées pour la Terre et pour l’Homme, en m’appuyant sur mes propres observations faites à travers mes pêches de plancton le long du littoral normand.
L'importance des Diatomées pour notre Planète
Qu'est-ce qu'une Diatomée ?
Les diatomées appartiennent au groupe des algues microscopiques et constituent une part essentielle du plancton. Ce sont des eucaryotes unicellulaires.
Leur taille varie de 5 à 50 µm mais l'on connaît des espèces géantes qui peuvent atteindre le demi millimètre.
Leur caractéristique la plus remarquable est leur frustule, une enveloppe rigide faite de silice, formant des motifs géométriques complexes et élégants. Ces structures délicates peuvent ressembler à des œuvres d’art naturelles, capturant l’attention de ceux qui les observent à travers un microscope. Ces formes fractales sont d’une beauté fascinante, et chaque espèce possède son propre motif unique.
Exploration sur le Littoral Normand
J'ai pu découvrir ces merveilles invisibles grâce à un filet à plancton lors de mes sorties à Granville et Trouville en Normandie. Les diatomées prélevées dans ces échantillons représentent une part importante du phytoplancton de ces eaux. Sous mon microscope, j'ai pu observer des formes variées : des structures ovales, rectangulaires, allongées, ou encore circulaires, isolées, fixées ou groupées en colonies.
Certaines d'entre elles sont capables de se mouvoir ! Bien que la majorité des diatomées soient flottantes, certaines espèces se déplacent en glissant lentement sur des surfaces, un phénomène dû à la sécrétion de mucilage, un mécanisme fascinant qui reste encore partiellement élucidé par la science.
1. Producteurs d'Oxygène
Les diatomées sont responsables de 20 à 50 % de la production mondiale d'oxygène ? À l’échelle planétaire, elles contribuent autant que toutes les forêts tropicales réunies. Lorsqu’elles effectuent la photosynthèse, elles absorbent le dioxyde de carbone et rejettent de l’oxygène, participant ainsi à la régulation des gaz atmosphériques et à la lutte contre le réchauffement climatique.
2. Piège à Carbone Naturel
En plus de produire de l'oxygène, les diatomées jouent un rôle crucial dans le cycle du carbone. Lorsqu’elles meurent, leurs frustules de silice tombent au fond des océans, emportant avec elles le carbone qu’elles ont absorbé. Ce mécanisme est un exemple du « pompage biologique » qui aide à stocker le dioxyde de carbone dans les profondeurs océaniques pendant des milliers, voire des millions d'années.
3. Base de la Chaîne Alimentaire
Les diatomées sont à la base de la chaîne alimentaire marine. Elles sont consommées par les zooplanctons, qui sont eux-mêmes la nourriture des poissons, des baleines et d'autres animaux marins. Sans elles, toute la chaîne alimentaire marine s'effondrerait, affectant les écosystèmes mondiaux.
4. Un Outil de Bioindication
De nombreuses études utilisent les diatomées comme bioindicateurs de la qualité de l’eau. Leur sensibilité à la pollution et aux changements environnementaux en fait un indicateur précieux pour surveiller l'état de santé des écosystèmes aquatiques.
Exemple d'utilisation des diatomées pour évaluer la qualité d'un cours d'eau :
5. Diatomées et Diatomites
Les diatomées dotées d'une enveloppe de silice jouent un rôle essentiel dans la formation de certaines roches sédimentaires. Au fil des millénaires, les frustules (squelettes) de ces micro-organismes s'accumulent au fond des océans et des lacs, formant des couches épaisses. Après des processus de compaction et de cimentation, ces dépôts se transforment en roches diatomites. Ces roches, riches en silice, sont poreuses et légères, et présentent un intérêt économique considérable. Elles sont utilisées dans de nombreux domaines, comme l'industrie cosmétique (pour leurs propriétés absorbantes), l'agroalimentaire (comme agent filtrant) ou encore la construction (comme isolant thermique).
Un exemple en France :
La Diatomite, l'Or blanc de Murat :
https://www.hautesterrestourisme.fr/blog/post/la-diatomite-lor-blanc-de-murat/
6. Diatomées et Pétrole
Bien que les diatomées ne soient pas directement à l'origine du pétrole, elles jouent un rôle indirect dans sa formation. En effet, ces microalgues contribuent à la production de matière organique dans les océans, qui, après enfouissement et transformation sous l'effet de la chaleur et de la pression, donne naissance aux hydrocarbures. Les diatomées, en tant que producteurs primaires dans les écosystèmes marins, constituent ainsi un maillon essentiel de la chaîne alimentaire qui conduit à la formation des réserves de pétrole.
7. Diatomées et Art
Les diatomées, avec leurs formes délicates et complexes, ont inspiré de nombreux artistes. Leurs frustules, observées au microscope, révèlent une incroyable diversité de motifs géométriques, de symétries et de textures. Des artistes ont utilisé les diatomées comme matière première pour créer des œuvres d'art uniques, en les intégrant dans des peintures, des sculptures ou des bijoux. De plus, les images de diatomées, obtenues grâce à la microscopie électronique, sont souvent utilisées dans des illustrations scientifiques ou artistiques, témoignant de la beauté de ces minuscules organismes.
- Diatomées et joaillerie : https://www.soeuretmer.com/collections/diatomees
Diatomées - Une Exposition Art et Sciences - Lucile Viaud : https://atelierlucileviaud.com/wp-content/uploads/2022/08/ALV_OSTRACO_Diatomees-web.pdf
Conclusion
Les diatomées sont plus que de simples micro-organismes. Elles sont des piliers de la vie sur Terre, jouant un rôle majeur dans la production d'oxygène, le stockage du carbone et la préservation des écosystèmes aquatiques.
Elles sont aussi sensibles aux variations de température liées au réchauffement climatique et donc indirectement aux activités humaines.
Observer ces minuscules créatures au microscope ouvre une fenêtre sur un monde fascinant et essentiel à la santé de notre planète.
Je vous invite à explorer ce monde à travers mes images et vidéos capturées sur les côtes normandes.
Galerie
Voici quelques images prises sous mon microscope de diatomées capturées à Granville et Trouville en Normandie au bord de la Manche.
Les diatomées se divisent en deux grandes catégories, principalement en fonction de leur forme et de leur symétrie :
- Diatomées centriques: Elles présentent une symétrie radiale, un peu comme une roue de bicyclette. Leur forme est souvent arrondie ou circulaire.
- Diatomées pennées: Elles ont une symétrie bilatérale, comme une feuille. Leur forme est généralement allongée ou elliptique.
Certaines diatomées sont capables de se mouvoir !
Les diatomées se déplacent principalement grâce à un mécanisme appelé glissement. Ce mouvement est rendu possible par la sécrétion de mucus à travers des fentes spécialisées appelées raphés, présentes sur la surface de certaines diatomées. Le raphé permet à la diatomée de glisser le long des surfaces en libérant ce mucus, qui agit comme une sorte de moteur biologique.
Toutes les diatomées ne se déplacent pas activement. Seules les diatomées pennées (celles qui possèdent un raphé) sont capables de se mouvoir de cette manière, tandis que les diatomées centrales, généralement rondes, sont essentiellement passives et se déplacent principalement par les courants aquatiques.
Mon parcours pour mieux comprendre les Diatomées
Bien que j'ai déjà pu observer ces êtres étonnants de façon autodidacte, je dois encore approfondir mes connaissances pour identifier les différentes espèces que j'ai capturées. Je suis inscrit à une formation à la fin du mois d’octobre à l'Observatoire du Plancton à Port-Louis, en Bretagne, qui m’aidera j'espère, à mieux identifier et comprendre les espèces que je rencontre lors de mes explorations.
Je suis impatient de partager avec vous les découvertes que je ferai à l’issue de cette formation.
En savoir plus sur les Diatomées
Chroniques du plancton :
https://planktonchronicles.org/fr/portfolio/diatomees-maisons-de-verre/
Encyclopédie Universalis :
https://www.universalis.fr/medias/diatomees/
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