Trentepohlia

Classification
Empire	Eukaryota
Division	Chlorophyta
Ordre	Trentepohliales
Famille	Trentepohliaceae

Trentepohlia est un genre d'algues vertes.

Ce sont des algues filamenteuses fines, de couleur verte à l'origine, mais virant souvent à l'orange vif par accumulation de pigments caroténoïdes^[1], rose-orangé comme Dunaliella salina^[2].

Elles colonisent des supports terrestres comme les écorces, les pierres, etc., dans des régions au climat pluvieux. On les retrouve souvent sur les façades des maisons en régions à climat océanique (Bretagne, côte atlantique) sous la forme de traînées rougeâtres.

Le genre Trentepohlia est très bien représenté dans les associations symbiotiques, puisqu'il forme, avec Trebouxia, un des principaux genre d'algues eucaryotes des lichens. Alors que la plupart des autres genres fournissent par la photosynthèse des nutriments de type amidon, Trentepohlia synthétise des réserves lipidiques.

Écologie

Les algues Trentepohlia sont très courantes. Des régions tropicales aux régions tempérées, elles colonisent de nombreux substrats terrestres grâce à une dispersion aérienne efficace. Elles ont un rôle écologique d'espèce pionnière sans être pathogène, et influence les microhabitats qu'elle occupe^[3].

Les Trentepohlia sp. sont particulièrement résistantes à la Dessiccation, faisant qu'on peut en trouver jusque sur des poteaux en fer galvanisé, sous forme d'un biofilm capable de résister à de hautes teneurs en zinc et à des cycles répétés de dessiccation, tout en maintenant une photosynthèse (de type espèce sciaphile (Eopt, c'est à dire l'optimum irradiance qui désigne l'éclairement lumineux optimal pour la photosynthèse d'un organisme donné ≈ 90 µmol photons m⁻² s⁻¹), avec une récupération quasi immédiate après dessèchement. Sa photosynthèse reste inchangée jusqu'à 30 mol m⁻³, et elle peut utiliser indifféremment le CO₂ ou le HCO₃⁻ comme source de carbone. Sa signature pigmentaire est marquée par un rapport chlorophyll‑b/a élevé sans dérivés mesurables de chlorophylles au zinc. Elle peut aussi profiter des nitrates solubilisés dans les pluies^[4].

Trentepohlia umbrina semble cantonnée aux substrats ombragés, mais montre une large capacité de « photoacclimation », démontrée dans le Latium où des biofilms dominés par l'espèce prospéraient aussi bien au soleil qu'à l'ombre, avec une augmentation du taux photosynthétique maximal et du niveau de saturation lumineuse proportionnelle à la durée d'exposition (de ~5 à 300 min/j). L'algue n'active cependant pleinement sa photosynthèse qu'à forte humidité (≥ 92 % d'humidité relative), et elle utilise la « suppression de fluorescence »^[5] en état desséché comme photoprotection, et peut ainsi persister lentement mais durablement, provoquant une dégradation chronique discrète des pierres en extérieur^[6].

Intérêt pour la biochimie et les biotechnologies

Trentepohlia sp. (TP1) produit des quantités élevées de canthaxanthine (≈ 90 % du caroténoïde purifié), un pigment qui est un puissant antioxydant (activité mesurée (IC₅₀ = 23,37 µg/mL), c'est à dire comparable à celle de l'acide ascorbique, ce qui montre le fort potentiel biotechnologique de cette algue pour la production de canthaxanthine dans des photobioréacteurs innovants^[7].

Étymologie

Martius donne ce nom en 1817 en hommage au botaniste allemand Johann Friedrich Trentepohl (de)^[8].

Liste d'espèces

Selon ITIS :

Trentepohlia abietina (Flotow) Hansgrig
Trentepohlia aurea (Linnaeus) C. F. P. Martius
Trentepohlia calamicola (Zell.) De Toni & Levi
Trentepohlia effusa (Kremp.) Hariot
Trentepohlia iolithus (Linnaeus) Wall.
Trentepohlia lagenifera (Hildebr.) Wille
Trentepohlia odorata (Eiggers) Wittr.
Trentepohlia umbrina (Kützing) Bornet, 1873

Cette liste est incomplète, puisque selon Algaebase, le genre comprend une quarantaine d'espèces.

Notes et références

↑ (en) « Trentepohlia », sur naturespot.org.uk (consulté le 21 décembre 2022).
↑ L'astaxanthine.
↑ (en) Hina Upadhyay, Lalit Saini et Arindam Chakraborty, « Trentepohlia », dans Compendium of Phytopathogenic Microbes in Agro-Ecology, Springer Nature Switzerland, 681–701 p. (ISBN 978-3-031-81998-8, DOI 10.1007/978-3-031-81999-5_35).
↑ (en) Raymond J. Ritchie et Muhammad Heemboo, « Trentepohlia sp., a terrestrial chlorophyte growing on galvanised iron lamp posts », Phycologia, vol. 60, n^o 1,‎ 2 janvier 2021, p. 48–61 (ISSN 0031-8884 et 2330-2968, DOI 10.1080/00318884.2020.1851008).
↑ Quand l'algue est desséchée, ses centres réactionnels photosynthétiques (PSII et PSI) qui captent les photons et déclenchent les réactions primaires de la photosynthèse ne peuvent plus fonctionner. Pour éviter que l'énergie lumineuse continue d'affluer et détruise ces centres, l'algue éteint volontairement sa fluorescence chlorophyllienne : la fluorescence basale (Fo) chute ; la fluorescence variable (Fv) disparaît ; l'énergie lumineuse est dissipée sous forme de chaleur (NPQ, non‑photochemical quenching).
↑ (en) Neil Thomas William Ellwood, Laura Bruno et Giulia Caneva, « Photosynthetic response to different light exposures and associated environmental conditions of the subaerial, epilithic green alga Trentepohlia umbrina (Chlorophyta, Ulvophyceae) », Phycologia, vol. 60, n^o 5,‎ 3 septembre 2021, p. 449–461 (ISSN 0031-8884 et 2330-2968, DOI 10.1080/00318884.2021.1953903).
↑ (en) Elumalai Sanniyasi, Rajesh Kanna G., Preethy P. Raj, Kalaiselvi R. et Chandhinipriya S., « Accumulation of Antioxidant Pigment Canthaxanthin (β,β-Carotene-4,4’-Dione) from an Aero-Terrestrial, Filamentous Green Microalga Trentepohlia Sp » (DOI 10.2139/ssrn.4607515).
↑ (en) Linda E. Graham, Lee Warren Wilcox, Algae, Prentice Hall, 2000, p. 434

Voir aussi

Sur les autres projets Wikimedia :

Trentepohlia, sur Wikimedia Commons

Références taxonomiques

(en) Index Fungorum : Trentepohlia (+ liste espèces) (+ MycoBank)
(en) Catalogue of Life : Trentepohlia
(fr + en) ITIS : Trentepohlia C. P. F. Martius, 1817
(en) NCBI : Trentepohlia (taxons inclus)

Liens externes

Trentepohlia sur le site LastDragon

Portail de la phycologie

[1] (en) « Trentepohlia », sur naturespot.org.uk (consulté le 21 décembre 2022).

[2] L'astaxanthine.

[3] (en) Hina Upadhyay, Lalit Saini et Arindam Chakraborty, « Trentepohlia », dans Compendium of Phytopathogenic Microbes in Agro-Ecology, Springer Nature Switzerland, 681–701 p. (ISBN 978-3-031-81998-8, DOI 10.1007/978-3-031-81999-5_35).

[4] (en) Raymond J. Ritchie et Muhammad Heemboo, « Trentepohlia sp., a terrestrial chlorophyte growing on galvanised iron lamp posts », Phycologia, vol. 60, n^o 1,‎ 2 janvier 2021, p. 48–61 (ISSN 0031-8884 et 2330-2968, DOI 10.1080/00318884.2020.1851008).

[5] Quand l'algue est desséchée, ses centres réactionnels photosynthétiques (PSII et PSI) qui captent les photons et déclenchent les réactions primaires de la photosynthèse ne peuvent plus fonctionner. Pour éviter que l'énergie lumineuse continue d'affluer et détruise ces centres, l'algue éteint volontairement sa fluorescence chlorophyllienne : la fluorescence basale (Fo) chute ; la fluorescence variable (Fv) disparaît ; l'énergie lumineuse est dissipée sous forme de chaleur (NPQ, non‑photochemical quenching).

[6] (en) Neil Thomas William Ellwood, Laura Bruno et Giulia Caneva, « Photosynthetic response to different light exposures and associated environmental conditions of the subaerial, epilithic green alga Trentepohlia umbrina (Chlorophyta, Ulvophyceae) », Phycologia, vol. 60, n^o 5,‎ 3 septembre 2021, p. 449–461 (ISSN 0031-8884 et 2330-2968, DOI 10.1080/00318884.2021.1953903).

[7] (en) Elumalai Sanniyasi, Rajesh Kanna G., Preethy P. Raj, Kalaiselvi R. et Chandhinipriya S., « Accumulation of Antioxidant Pigment Canthaxanthin (β,β-Carotene-4,4’-Dione) from an Aero-Terrestrial, Filamentous Green Microalga Trentepohlia Sp » (DOI 10.2139/ssrn.4607515).

[8] (en) Linda E. Graham, Lee Warren Wilcox, Algae, Prentice Hall, 2000, p. 434

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