Les micro algues au secours des humains

Les micro algues au secours des humains

Les micro algues constituent une source indispensable de nourriture en aquaculture, sont responsables d'efflorescences particulièrement lourdes de conséquences (anoxie, toxicité), et sont une source potentielle de molécules originales, qu'elles soient d'origine naturelle ou produites par expression recombinante.

La physiologie des micro algues est cependant assez peu connue et la compréhension des mécanismes propres à ce groupe très divers est un élément clé de leur valorisation. En effet, la connaissance des grandes voies métaboliques et des modifications qu’entraînent des variations du milieu, tant au niveau de la cellule que de la population globale, fournit des moyens d’infléchir, de contrôler et d'optimiser le développement des cultures en fonction des objectifs poursuivis. La physiologie est alors le pivot d'un faisceau de projets qui, intégrant tous les niveaux de réponse, visent en particulier à :

• Optimiser et stabiliser la qualité nutritionnelle des algues utilisées en aquaculture.
• Produire des molécules d'intérêt:
• en jouant sur des aiguillages métaboliques (protéines, glucides, acides gras, métabolites secondaires).
• en mettant au point une plate-forme polyvalente d'expression de molécules recombinantes: la micro algue comme "usine cellulaire".

Définition extraite de : Activités de recherche du laboratoire PBA

Voici deux exemples de ce qu’on peut faire à partir des micro algues :

1 / La société Schmack Biogas AG a développé un procédé de purification du biogaz grâce à des micro-algues.

Celui-ci doit dorénavant être optimisé à l'échelle pilote dans un projet qui durera jusqu'à mars 2008 et sera financé par l'agence allemande des matières premières renouvelables FNR. Ce procédé se veut économique et respectueux de l'environnement.

Les tests sont réalisés dans trois photo - bioréacteurs afin de déterminer les meilleures conditions de croissance des algues ainsi que celles où elles captent le plus de CO², polluant du biogaz. En effet, le CO² est nécessaire à la photosynthèse et à la croissance des algues. De même, moins le biogaz contient de CO², plus il est riche en méthane et plus il est effectif d'un point de vue énergétique. Enfin, les algues qui poussent plus vite grâce à l'apport de CO², peuvent ensuite être recyclées en biomasse également pour produire de l'énergie.

Extrait de FUTURA SCIENCE

2 / L’équipe de recherche de l'Institut de biologie végétale et de photosynthèse dépendant du Conseil de la recherche scientifique espagnol (CSIC) de La Cartuja , à Séville, a développé un système lui permettant de produire de grandes quantités de lutéine, un pigment biologique d'intérêt pharmacologique.

Selon de récentes études, les propriétés anti-oxydantes de la lutéine contribuent à protéger l'homme de maladies dégénératives comme l'artériosclérose ou la cataracte.

Des experts du groupe "Biotechnologies des micro algues" sont parvenus à développer un système innovant pour obtenir ce précieux composé à partir de cellules d'une algue verte, la Muriellopsis. Le système de culture conçu à Séville garantit une production abondante et durable et est considérablement plus rentable que les méthodes conventionnelles basées sur l'extraction de ce composé des pétales de souci (Calendula officinalis), une fleur orange aux propriétés thérapeutiques, cultivée principalement dans le sud des États-Unis et au Mexique.

Miguel García Guerrero, directeur de l'équipe, soutient que l'un des points forts de ce système de culture récemment breveté est que la production de la biomasse est assurée quasiment tout au long de l'année, et ne dépend pas des périodes de floraison ou de récolte, comme c'est le cas avec les plants de soucis.

"Les algues parviennent à maturité après sept jours de culture discontinue. Elles sont alors récoltées, en prenant soin de préserver une fraction de la suspension cellulaire afin de pouvoir semer une nouvelle culture de cellules. La récolte hebdomadaire est ainsi garantie quasiment tout au long de l'année", explique M. García.

Les algues sont cultivées en extérieur dans des bassins ouverts. La suspension de micro algues fait l'objet d'une homogénéisation continue grâce à un système simple, constitué de trois pales, afin de garantir une agitation constante permettant aux nutriments et à la lumière de parvenir correctement à toutes les cellules.

"Cela évite également les dépôts d'algues sur les parois et au fond du bassin et garantit leur développement", explique le chercheur. Un système d'injection de CO2 alimente le bassin en gaz durant la journée. Il s'arrête automatiquement en l'absence de lumière et les cellules peuvent absorber naturellement le gaz.

Les experts considèrent que la production moyenne de lutéine pure peut atteindre les 200 kg par hectare et par an, soit un volume 20 fois plus important que le rendement actuellement obtenu avec le processus d'extraction à partir des soucis.

La lutéine est un pigment caroténoïde jaune produit par les plantes, qui a plusieurs applications dans l'industrie agro-alimentaire.

Hormis son utilisation comme additif dans la nourriture animale pour rehausser la couleur de la viande et des oeufs, la lutéine possède un léger pouvoir filtrant et des vertus anti-oxydantes qui protègent les nerfs optiques et se révèlent à de nombreux égards bénéfiques pour la bonne santé de l'organisme.

Selon les résultats de différentes études, la lutéine est considérée comme un nutriment préventif de la dégénérescence maculaire chez la population vieillissante, ainsi que des maladies cardiaques, et stimule la réponse immunitaire contre de nombreux cancers

Extrait de FUTURA SCIENCE