Guide d'interprétation des scénarios pédagogiques dans les trois sous-bassins : SCENARIOS POUR LA CLASSE
Fiche d'information : Les diatomées
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Les diatomées sont aussi appelées Bacillariophycées, ce nom évoquant leur forme ( du latin : bacillus = bâtonnets).
Classées parmi les algues brunes, elles sont microscopiques et unicellulaires et leur taille varie de quelques micromètres à plus de 500 micromètres (= 500 millièmes de mm). Il existe environ 250 genres et entre 10000 et 12000 espèces. Certains auteurs estiment même qu’il y en aurait jusqu’à 100000 espèces. Leur particularité la plus notable est d’édifier un squelette externe en verre organique ou opale (SiO2.nH2O) formé de deux parties emboîtées, tout comme une boîte et son couvercle.
Une fois les diatomées mortes, ces squelettes insolubles se sont déposés, parfois en couches épaisses au fond des mers et des lacs pendant des millions d’années pour former une roche blanchâtre très légère, la diatomite. Les utilisations dans l’industrie sous forme de poudre (la « terre de diatomées ») sont nombreuses : opacifiant de peinture, abrasifs, filtration, fabrication d’isolants, stabilisant pour la nitroglycérine (invention de la dynamite par Alfred Nobel),… Les diatomées vivent en aquatique dans les eaux salées, saumâtres et douces et en aréophiles dans des ambiances humides (touffes de mousses au pied des arbres, sols humides, entrées de grottes). On pense que le groupe a pu se différencier il y a 250 millions d’années. Les fossiles d’espèces marines rondes ou « centriques » sont connus depuis le début du Crétacé (120 millions d’années). Les diatomées allongées ou « pennées » marines sont apparues ultérieurement (70 millions d’années). Les pennées d’eau douce sont apparues vers 60 millions d’années. Dans le cadre de VirtVal, 80 espèces d’eaux douces courantes sont utilisées comme bio-indicateurs de la qualité des eaux. En effet, ces algues sont très sensibles aux éléments chimiques dissous comme le calcium, les chlorures, les matières organiques des eaux usées, les nitrates et les phosphates de l’agriculture,… La reconnaissance des genres et des espèces se fait en observant les caractéristiques du squelette :
Dans les cours d’eau, les diatomées recouvrent rapidement tous les objets immergés (cailloux, branches, morceaux de verre, surface des vases,…) et les rendent glissants car elles secrètent un mucilage gélatineux. Le dessin ci-dessous montre la structure d’un peuplement à la surface d’un caillou (d’après Round, 1993).
Pour les prélever, il suffit donc de brosser la face supérieure de quelques cailloux. Observées directement au microscope, les diatomées vivantes ont une couleur brun-jaune et certaines se déplacent. Contrairement à beaucoup de végétaux qui ont de l’amidon comme substance de réserve, les diatomées secrètent des huiles.
Ensuite, pour bien observer les structures fines des squelettes, il faut détruire le contenu vivant par un traitement à l’acide ou à l’eau oxygénée. (voir le cours) L’ensemble de toutes les diatomées d’un échantillon forme une communauté. Suivant la composition chimique de l’eau, chaque communauté peut renfermer entre 10 et 200 espèces différentes ! Les diatomées intègrent les variations de la qualité des eaux. Ainsi, la composition du peuplement à un moment donné est l’image intégrée de toutes les variations qui se sont produites pendant 10-15 jours avant la récolte. Après avoir identifié et compté toutes les espèces, on peut calculer un indice de qualité de l’eau. Les diatomées,comme des bijoux ! Certains artistes patients en ont fait des tableaux…
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