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De la France au monde : Comment Dunaliella salina a changé notre compréhension des antioxydants ?
Dunaliella salina est une algue verte unicellulaire qui vit dans des environnements à forte teneur en sel. L'organisme est connu pour sa production de grandes quantités de caroténoïdes, qui auraient une activité antioxydante. Cette algue est responsable de la majorité de la production primaire dans de nombreux environnements hypersalins à travers le monde et est également largement utilisée dans les cosmétiques et les compléments alimentaires.
Contexte historique« Dunaliella salina est un organisme fascinant doté d'un grand potentiel commercial. Depuis sa découverte jusqu'à aujourd'hui, il a changé notre compréhension des antioxydants. »
Dunaliella salina a été nommée par Emanoil C. Teodoresco de Roumanie et remonte à 1838, lorsque Michel Felix Dunal de France a observé pour la première fois l'organisme dans des étangs d'évaporation de sel. Au départ, il l'a nommé Haematococcus salinus, mais l'a ensuite changé en Dunaliella. Teodoresco et Clara Hamburger ont décrit simultanément le nouveau taxon en 1905, Teodoresco recevant les droits de dénomination de l'espèce.
Habitat
Peu d’organismes peuvent survivre dans une salinité aussi extrême que D. salina. Dans ces environnements, il se protège des dommages lumineux intenses grâce à de fortes concentrations de bêta-carotène et contrecarre les effets de la pression osmotique grâce à de fortes concentrations de glycérol. Cela ouvre la possibilité d’une production commerciale de ces substances. Par le passé, les gens ont longtemps cru que la couleur rose des lacs était causée par cette algue, mais des études ont montré qu’en plus de Dunaliella, de nombreuses autres bactéries halotrophes et archées vivent dans ces lacs.
Morphologie et caractéristiques
Les espèces du genre Dunaliella sont morphologiquement similaires à Chlamydomonas reinhardtii, mais la plus grande différence est que Dunaliella n'a pas de paroi cellulaire ni de vacuole contractile. Les Dunaliella possèdent deux flagelles de longueur égale et un chloroplaste en forme de coupe qui contient généralement un granule central. Le chloroplaste est capable de stocker de grandes quantités de bêta-carotène, ce qui lui donne sa couleur rouge orangé.
« D. salina fait face à des concentrations élevées de sel en synthétisant de grandes quantités de glycérol, ce qui explique pourquoi elle prospère dans ces environnements extrêmes. »
Reproduction et cycle de vie
D. salina peut se reproduire de manière asexuée par la division de cellules végétatives mobiles et de manière sexuée par la fusion de deux gamètes égaux pour former un zygote. L’étude a révélé que l’activité de reproduction sexuée de D. salina était considérablement réduite sous des concentrations de sel élevées, mais devenait active sous des concentrations de sel plus faibles. La reproduction sexuée commence par le contact de deux flagelles, suivi de la formation d'un zygote, qui a une bonne capacité à survivre dans divers environnements défavorables.
Exploration des utilisations commerciales
D. salina n’est pas seulement une source majeure de production primaire dans les environnements hypersalins du monde entier, mais est également considérée comme une ressource potentielle pour de nombreuses utilisations commerciales.
β-carotène
Depuis la création de la première usine pilote de production de β-carotène cultivé par D. salina en Union soviétique en 1966, la culture commerciale de D. salina est devenue l'une des réussites de l'halobiotechnologie. Différentes techniques sont utilisées, allant de l’expansion des marais à faible technologie à la culture à haute densité cellulaire dans des conditions strictement contrôlées.
Antioxydants et compléments alimentaires
En raison de la riche présence de bêta-carotène, D. salina est devenu un complément alimentaire et un additif cosmétique populaire à base de provitamine A. De plus, cette algue peut être une source de vitamine B12.
Glycérine
Bien que des tentatives aient été faites pour augmenter le potentiel commercial de D. salina jusqu'à des concentrations élevées en glycérol, la faisabilité économique des opérations réelles reste faible et, par conséquent, aucune opération biotechnologique ciblant la production de glycérol n'a été menée.
« Les multiples utilisations de Dunaliella salina représentent un potentiel incroyable pour l'interaction entre les humains et le monde naturel. »
Alors que les recherches sur D. salina se poursuivent, les perspectives d’applications futures de cette algue dans les domaines de la protection de l’environnement et de la santé sont passionnantes. Cela nous amène à nous interroger : à l’avenir, comment utiliserons-nous ces créatures étonnantes pour améliorer notre qualité de vie et la santé de notre environnement ?
