Biodiversité marine:
Collection
L’étude de la biodiversité microbienne et son exploitation biotechnologique sont passées nécessairement par la
constitution d’une collection de ces
microorganismes (souchothèque). A partir de celle-ci, de nombreuses études
pourront être engagées notamment sur la recherche de bio-polymères.
L'étude approfondie de la biodiversité marine ne fait que commencer, avec notamment de nombreux centres de biologie marine des instituts ou encore le Centre pour la biodiversité marine créé en 2000 au Canada). C'est un domaine de longue haleine où le travail collaboratif, les
sciences citoyennes et les sciences participatives semblent pouvoir s'épanouir, avec la participation des marins, marin-pêcheurs plaisanciers, plongeurs et du grand public sur les littoraux
En Algérie beaucoup de travaux dans le domaine de la biologie marine on été effectuée, des laboratoire et des équipes de recherche intéressée par plusieurs thématique, notamment la biodiversité des microorganismes, en
particulier les micro algues, les macro algues, les bactéries, champignons etc
une approche multi-disciplinaire de domaines
aussi divers que la biologie et l’écologie
marines et littorales, l’histologie, la biologie moléculaire, l’environnement (qualité des
eaux, impacts anthropiques et évaluation des risques), la génétique des populations,
l’halieutique, la climatologie, la chimie des eaux, la distribution et la dynamique de la biodiversité, les mécanismes de son maintien et la récupération post-crise et l’impact des changements globaux
Il a été démontré que les variations
climatiques et les changements dans les propriétés des systèmes écologiques sont fortement corrélés et que le réchauffement climatique affecte déjà de nombreuses
espèces aquatiques et marines à travers le monde. En Méditerranée, il est maintenant reconnu que le changement global induit des variations de température qui ont modifié les modèles biologiques et la biodiversité.
Dans l’ouest Algérien, les aléas et les modèles climatiques, ainsi que la pression anthropique importante peuvent contribuer à l’apparition et la prolifération massive de
micro-organismes tels que les cyanobactéries et les dinoflagellés potentiellement toxiques,
en particuliers au niveau de certains sites vulnérables du littoral et des zones tampons
(réserves naturelles ou aires marines protégées, embouchures), ainsi que dans des sites d’intérêts socio-économiques (stations balnéaires, site
. Les risques sanitaires et les conséquences néfastes sur la qualité des eaux,
contaminées par ces micro-organismes, sont bien connus.
Face à cette problématique socio-environnementale, il est impératif
d’étudier la dynamique spécifique et son évolution spatio-temporelle, et d’analyser les liens éventuels qui existent avec les paramètres abiotiques physico-chimiques et climatiques.
différents maillons (microalgues,
cyanobacctéries, bactéries,macrophytes, céphalopodes, poissons) évoluant dans
différents écosystèmes aquatiques marins, littoraux et continentaux
Cet axe de recherche indissociable de l’axe précédent, devra apporter une valeur ajoutée et/ou des éléments de réponse aux questions suivantes :
– Quelle est l’évolution spécifique et
spatio-temporelle des cyanobactéries, les bactéries et les dinoflagellés, ainsi que le niveau de
risque écologique et sur la santé publique ? – Comment les processus hydrologiques,
biologiques et climatiques peuvent-ils affectés le modèle du développement des blooms à travers les écoulements des fleuves et les apports en
nutriments, ainsi que les événements climatiques extrêmes (tels que les fortes précipitations et les périodes chaudes prolongées)?
Et si de telles conditions deviennent plus communes à l’avenir, quel scénario
(impacts) pouvons-nous nous attendre suite à une augmentation de la
prolifération des Cyanobactéries, bactéries et des dinoflagellés?
– Quels sont les mécanismes de bioremédiation des écosystèmes impactés ?
– Quels bio-procédés pouvons-nous
mettre en place pour valoriser (sur le plan biotechnologique) les efflorescences de
La bioremédiation, qui est l’utilisation volontaire de la biodépollution pour
éliminer les agents polluants du sol, des milieux aquatiques et de l’air, est une
technique récente qui nécessite une
approche multidisciplinaire en raison de la complexité des agents polluants et des
milieux à traiter.
En utilisant des microorganismes ( bactéries, microalgues….)
Contrairement aux systèmes de
traitements de déchets urbains et d’eaux industrielles ou agro-industrilles qui
portent sur des milieux monophasiques homogénéisés et de composition connue, la bioremédiation s’adresse à des milieux hétérogènes, souvent polyphasiques, dans lesquels les polluants sont distribués
La mise au point de processus de bioremédiation demande alors les compétences conjointes de
microbiologistes, de biochimistes, de
géologues, d’hydrologues, d’écologistes et de chimistes.
Les espèces aquatiques marines
constituent un réservoir considérable de substances bioactives. Caractériser les activités biologiques de ces substances, évaluer leur potentiel d’application,
interpréter les résultats sont essentiels afin de développer de nouveaux
ingrédients et investir de nouveaux domaines.
Par ailleurs, les algues marines sont connues
pour contenir une grande variété de
composés bioactifs, dont beaucoup ont des applications commerciales dans l’industrie
pharmaceutique, alimentaire et agricole. Les antioxydants naturels, trouvés dans de
nombreuses algues, sont des composés
bioactifs importants qui jouent un rôle contre diverses maladies et les processus de
vieillissement grâce à la protection des
cellules contre les dommages oxydatifs. À cet égard, on sait relativement peu sur les algues des côtes algériennes qui pourraient être une source potentielle de molécules bioactives
naturelles.
Les micro-organismes (tels que les microalgues) constituent à leur tour un gisement prometteur de
molécules d’intérêt pour de nombreux
secteurs d’activité tels que la santé, la pharmacie, la parapharmacie, la
cosmétologie, l’agroalimentaire, la chimie et les énergies renouvelables.
Les molécules extraites des algues sont de
nature très variée
(ex. polysaccharides, acides gras
polyinsaturés, composés aromatiques, terpènes, alcaloïdes, pigments,
protéines, lipides) et possèdent de nombreuses activités reconnues (ex.
antioxydant, anti-inflammatoire, cytotoxique et antimicrobien). Bien que la
compréhension des mécanismes
physiologiques de ce groupe très diversifié ne soit encore qu’à ses débuts, le potentiel des microalgues est très important du fait de sa très grande chimiodiversité.
Le criblage d’extraits de micro-organismes par
des procédés de biotechnologie afin d’identifier des molécules actives
et des médicaments potentiels représente un
des pistes de recherche prioritaires . De plus, le contrôle des conditions de
culture des microalgues, notamment, permet d’infléchir, de maximiser ou d’optimiser la
production de composés ciblés (production biodirigée).
