Chaetocerotaceae, Chaetoceros:
By: Sarah Scott
Introduction:
Chaetoceros is the largest genus of marine plank-tonic diatoms. Their cells form chains that are coiled, curved, or straight. Long setae emerge from corners of the cells. C’est l’un des plus grands genres de diatomées, environ 400 espèces, dont la plupart sont marines et quelques espèces solitaires ont été trouvées dans la baie de Monterey. Les espèces de Chaetoceros ont une distribution mondiale et dominent souvent les écosystèmes marins. Certaines espèces ont provoqué des floraisons importantes dans les habitats océaniques et côtiers et certaines espèces forment des spores au repos et /ou des spores auxiliaires. Il est souvent très difficile de distinguer les différentes espèces de Chaetoceros et plusieurs tentatives ont été faites pour restructurer ce grand genre en sous-genres mais le travail est toujours en cours. Le genre Chaetoceros a été détecté pour la première fois par Ehrenberg en 1844 à partir d’un spécimen de l’océan Antarctique et les cellules sont plus ou moins rectangulaires en vue de la ceinture et sont généralement elliptiques en vue de la valve. Les soies opposées des cellules adjacentes se touchent près de leur origine et les cellules sont unies en chaînes, elles ont des spores très caractéristiques et la base des soies est courte. La structure seta est un processus vide étendu qui commence sur les coins de la surface de la vanne. Ces soies comprennent généralement des soies terminales et intercalaires, les premières en bout de chaîne et les secondes à l’intérieur de la chaîne. Parfois, quelques espèces ont des soies intercalaires inhabituelles, appelées soies intercalaires spéciales, celles-ci sont plus épaisses et beaucoup plus fortement silicifiées que les soies intercalaires communes. Le diamètre est de 10 à 50 µm, la longueur est de 6 à 30 µm et la forme est un cylindre elliptique.
Chaetoceros est une diatomée centrale aux frustules très légèrement silicifiées. Chaque frustule possède quatre épines longues et fines, ou soies. Les soies relient les frustules ensemble pour former des colonies de plusieurs cellules. Les frustules sont généralement visibles en vue de la ceinture. Chaetoceros est principalement un genre marin, avec seulement quelques représentants dans les eaux intérieures des États-Unis. Les cellules intérieures atteignent leur plus grande abondance dans les rivières et les lacs salés ou contaminés par la saumure. Chaetoceros produit des cellules de repos fortement silicifiées qui sont souvent conservées dans les sédiments. En raison de taux de croissance élevés et de concentrations élevées de lipides, le Chaetoceros a été utilisé comme algue potentielle pour récolter les lipides pour les biocarburants (Spaulding, S. et Edlund, M., 2008).
À la mi-mars, lorsque la colonne d’eau est stratifiée et qu’une thermocline est présente, les diatomées sont généralement le phytoplancton le plus dominant. Les débills des Chaetoeros ont de minuscules soies qui s’étendent de la cellule du corps et ralentissent leur enfoncement. Ce Chaetoceros est le phytoplancton distinctif du golfe du Maine. À partir des coins de chaque cellule, de longues soies ou soies minces s’étendent vers l’extérieur puis fusionnent avec la cellule voisine et cette disposition peut créer une longue spirale, jusqu’à 2 mm de long. Même s’il peut sembler que cet organisme est long, chaque cellule est en fait distincte et séparée de la cellule voisine. En les réunissant, ils augmentent leur surface. Se joindre à cette longue chaîne garantit que les cellules resteront à la surface pendant une plus longue période de temps, ce qui leur permettra de capter l’énergie du soleil.
Les propriétés physiques du phytoplancton comme les Chaetoceros peuvent endommager physiquement les organismes marins. Les épines siliceuses du genre Chaetoceros, peuvent se coller dans les filaments branchiaux d’un poisson provoquant une irritation. Les muqueuses sont ensuite créées par les poissons pour enrober les branchies afin de soulager l’irritation. En favorisant une plus grande production de muqueuses, les branchies ne sont plus assez efficaces pour extraire l’oxygène de l’eau, provoquant ainsi la mort du poisson par suffocation. Bien que ce type de floraison soit rare, il y a eu un incident dans la baie de Dabob, dans l’État de Washington, en octobre 1991, où l’abondance des cellules a atteint jusqu’à 103 cellules par litre (Runyan, 2014).
Morphologie :
de l’espèce Chaetoceros est caractérisée par la présence de deux rotations de 90° de la spore au repos pendant la maturation. Une première rotation dans le plan apical de la cellule mère entraînant une rotation du plan valvaire de la spore au repos de parallèle à perpendiculaire à celui de la cellule mère, et une seconde rotation de 90° dans le plan valvaire de la cellule mère entraînant une rotation des faces valvaires de la spore au repos de la vue de ceinture étroite tournée vers la vue de ceinture large de la cellule mère. Il s’agit du premier rapport de deux rotations de 90° des spores au repos pendant la maturation chez les Chaetoceros. (Yang Li, Suying Zhu, Nina Lundholm, Songhui Lu, 2015). La morphologie générale de Chaetoceros tenuissimus est très similaire à celle de la plupart des membres du sous-genre Hyalochaete. Ce sous-genre a été défini par Gran (1897) et révisé plus récemment par Evensen &Hasle (1975). Il comprend des formes délicates soit des chaînes, soit des cellules solitaires avec des appendices minces et des chloroplastes uniquement dans le corps de la cellule (pas dans les soies). La prévalence des spores au repos de diatomées intactes telles que le genre Chaetoceros, dans les eaux nouvellement remontées démontre la capacité des spores à utiliser les schémas de mélange et de courant afin de semer des systèmes ascendants. Des taux d’enfoncement plus élevés semblent être le principal avantage de la formation de spores, éliminant rapidement la population d’un environnement inhospitalier après l’épuisement des nutriments, empêchant ainsi l’advection au large et maintenant la population près du centre de remontée.
La morphologie est centrée:
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Les cellules n’ont pas de système raphé et manquent de motilité significative
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Les cellules peuvent posséder des fultoportules (processus pavés) et des rimoportules (processus labiés)
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La reproduction sexuée est oogame
Je pense que mon organisme peut représenter symboliquement pour les humains au 21e siècle en étant un source de nourriture. Le phytoplancton marin est en train de devenir une nouvelle source de nourriture et de santé pour les humains. Même si les humains n’ont pas d’enzyme digestive dans leur système pour décomposer le revêtement de silice du phytoplancton marin. Au 21e siècle, les gens se sont peut-être adaptés à certains phytoplanctons parce qu’ils ont épuisé toutes leurs autres ressources alimentaires et que certains mammifères et d’autres espèces ont disparu.
Classification scientifique:
Domaine: Eucaryota
Royaume: Chromalveolata
Phylum: Heterokontophyta
Classe: Bacillariophyceae
Sous-ordre : Biddulphiineae
Famille : Cheatocerotaceae
Genre: Chaetoceros
Animation de mon organisme Chaetoceros.
