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Thalassiosira weissflogii ( Anglèis )

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Thalassiosira weissflogii is a species of centric diatoms, a unicellular microalga. It is found in marine environments and also in inland waters in many parts of the world. It is actively studied because it may use C4-plant style strategies to increase its photosynthetic efficiency.[3]

Taxonomy

rDNA evidence suggests that Thalassiosira weissflogii is a species complex and that several different genetic populations exist. There was found to be a divergence between one clade from the east and west Atlantic Ocean and California and another from Hawaii and Indonesia. The latter was considered to consist of two different biological species, one from Hawaii and one from the Indonesian archipelago.[4]

Description

Thalassiosira weissflogii is a short cylinder in shape and varies in size from 4 to 32 µm in diameter. It tends to be larger in winter, typically 15 µm in diameter, but smaller in summer (5 µm).[5] It occurs both singly and in groups and may be embedded in a gelatinous matrix. There is a silicaceous cell wall with two frustules or valves, a larger epivalve and a smaller hypovalve. The face of the valves vary in shape but are basically irregular rings with one labiate and two or more central processes. Other features that may be present include an irregularly shaped areola or pore, further processes on the rim of the valves, marginal spines, striations and thick radial ribs.[2]

Distribution and habitat

The native range of Thalassiosira weissflogii is unclear, but it is found in marine, brackish and freshwater environments. It seems to grow best at higher salinities[6] and occurs in coastal waters in the Atlantic and Pacific Oceans and in rivers and lakes in Europe, Asia, South and North America, including the Great Lakes, where it was thought to have been introduced in ballast water.[2]

Ecology

Thalassiosira weissflogii is non-toxic but it is sometimes associated with other microalgae that cause algal blooms or red tides.[2]

It is very tolerant to poor water quality. It flourishes in environments with high carbon dioxide levels,[7] high chlorine, high cadmium[8] and high pH.[9] Its growth may be limited by the availability of iron, nickel, zinc, nitrogen and silicon.[2] Cadmium is actually a nutrient for the diatom, and not just a toxin. If zinc is deficient in the environment, the diatom switches to a different version of carbonic anhydrase enzyme, which uses cadmium instead of zinc as a cofactor.[10]

Biology

Reproduction in Thalassiosira weissflogii can be by either asexual or sexual means. The asexual phase involves cell division with each of the new individuals receiving one of the valves. This means that the offspring are of unequal sizes and successive generations tend to decrease in size. Large individuals can also reproduce sexually. This event may be triggered by some external factor such as a variation in light intensity, temperature or day length.[11]

Uses

In aquaculture, Thalassiosira weissflogii is used to feed to shrimp and shellfish larvae in hatcheries. It is considered preferable for this purpose to the other commercially available microalgae, Chaetoceros and Tetraselmis, because of its larger size which means it can continue to be used at more advanced larval stages. It is available as a culture of "Instant Algae" which can be stored at 0-4 °C.[5]

References

  1. ^ a b Thalassiosira weissflogii (Grunow) G.Fryxell & Hasle, 1977 World Register of Marine Species. Retrieved 2011-11-18.
  2. ^ a b c d e Thalassiosira weissflogii (Grunow) G. Fryxell & Hasle, (1896) 1977 USGS. Retrieved 2011-11-18.
  3. ^ Roberts, K.; Granum, E.; Leegood, R. C.; Raven, J. A. (20 July 2007). "C3 and C4 Pathways of Photosynthetic Carbon Assimilation in Marine Diatoms Are under Genetic, Not Environmental, Control". Plant Physiology. 145 (1): 230–235. doi:10.1104/pp.107.102616. PMC 1976569. PMID 17644625.
  4. ^ Sorhannus Ulf; Ortiz JD; Wolf M; Fox MG. (2010). "Microevolution and speciation in Thalassiosira weissflogii (Bacillariophyta)". Protist. 161 (2): 237–249. doi:10.1016/j.protis.2009.10.003. PMID 20018562.
  5. ^ a b TW1200 Archived 2011-11-29 at the Wayback Machine Reed Mariculture Inc. Retrieved 2011-11-18.
  6. ^ Vrieling, E. G.; Poort, L.; Beelen, T. P. M.; Gieskes, W. W. C. (1999). "Growth and silica content of the diatoms Thalassiosira weissflogii and Navicula salinarum at different salinities and enrichments with aluminium". European Journal of Phycology. 34 (3): 307–316. doi:10.1017/s0967026299002206.
  7. ^ Ishida, Y., N. Hiragushi, H. Kitaguchi, A. Mitsutani, S. Nagai, and M. Yoshimura. 2000. A highly CO2-tolerant diatom, Thalassiosira weissflogi H1, enriched from coastal sea, and its fatty acid composition. Fisheries Science (Tokyo) 66(4):655-659.
  8. ^ Lee, J. G.; Roberts, S. B.; Morel, F. M. M. (1995). "Cadmium: a nutrient for the marine diatom Thalassiosira weissflogii". Limnology and Oceanography. 40 (6): 1056–1063. Bibcode:1995LimOc..40.1056L. doi:10.4319/lo.1995.40.6.1056.
  9. ^ Sala, S. E. 1997. Diatom flora of Paso de las Piedras impounding, Buenos Aires Province IV: Order Centrales. Gayana. Botánica 54(1):1-14.
  10. ^ Lane TW, Saito MA, George GN, Pickering IJ, Prince RC, Morel FM (May 2005). "Biochemistry: a cadmium enzyme from a marine diatom". Nature. 435 (7038): 42. Bibcode:2005Natur.435...42L. doi:10.1038/435042a. PMID 15875011.
  11. ^ Armbrust, E. V. (1999). "Identification of a new gene family expressed during the onset of sexual reproduction in the centric diatom Thalassiosira weissflogii". Applied and Environmental Microbiology. 65 (7): 3121–3128. Bibcode:1999ApEnM..65.3121A. doi:10.1128/AEM.65.7.3121-3128.1999. PMC 91465. PMID 10388712.
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Thalassiosira weissflogii: Brief Summary ( Anglèis )

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Thalassiosira weissflogii is a species of centric diatoms, a unicellular microalga. It is found in marine environments and also in inland waters in many parts of the world. It is actively studied because it may use C4-plant style strategies to increase its photosynthetic efficiency.

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Thalassiosira weissflogii ( Fransèis )

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Conticribra weissflogii, aussi connue sous le synonyme Thalassiosira weissflogii[1], est une espèce de diatomées, des microalgues unicellulaires, présentes en milieu marin ainsi que dans les eaux intérieurs de diverses régions du monde. Il s'agit en fait d'un complexe d'espèces constitué de plusieurs populations génétiques mises en évidence par leur ADN ribosomique. On a ainsi pu mettre en évidence une divergence entre un clade de l'océan Atlantique et de Californie d'une part et un clade de Hawaii et d'Indonésie d'autre part, ce dernier étant lui-même considéré comme formé de deux espèces biologiques différentes, l'une de Hawaii et l'autre de l'archipel indonésien[3].

Conticribra weissflogii n'est pas toxique mais est parfois associée à d'autres microalgues provoquant des efflorescences algales. Elle se présente comme un cylindre court dont le diamètre varie de 32 μm. Elle tend à grossir en hiver pour atteindre un diamètre typique d'environ μm contre seulement μm en hiver. On la trouve aussi bien isolée qu'en groupes, et elle peut être enveloppée dans une matrice gélatineuse. Elle est entourée d'une paroi cellulaire siliceuse enveloppée dans deux frustules ou valves, une grande épivalve et une petite hypovalve. Son origine géographique n'est pas claire, car on la trouve aussi bien en milieu marin qu'en eau douce et en eau saumâtre. Elle semble se développer préférentiellement en présence d'une forte salinité[4]. On la trouve dans les eaux côtières de l'océan Atlantique et de l'océan Pacifique ainsi que dans les rivières et les lacs d'Europe, d'Asie et d'Amérique, y compris dans les Grands Lacs, où l'on pense qu'elle a été introduite par l'eau des ballasts.

Elle est très tolérante aux eaux de mauvaise qualité. Elle se développe dans les milieux ayant une concentration élevée en dioxyde de carbone[5], en chlore, en cadmium[6] ainsi qu'à pH élevé. Sa croissance peut être limitée par une faible disponibilité en fer, en nickel, en zinc, en azote et en silicium. Le cadmium non seulement n'est pas toxique pour la cellule, mais peut lui être utile, par exemple en cas de carence en zinc par l'utilisation d'une anhydrase carbonique particulière utilisant du cadmium et non du zinc comme cofacteur[7].

La reproduction de Conticribra weissflogii peut être sexuée ou asexuée. La phase de multiplication asexuée implique la division de la cellule, chaque nouvel individu recevant l'une des deux valves. cela signifie que les cellules filles sont de taille différente et inférieure à celle de la cellule mère. Les grandes cellules peuvent également se reproduire par voie sexuée, événement déclenché par des stimuli extérieurs tels qu'une variation de la luminosité, de la température ou de la durée du jour[8].

Notes et références

  1. a et b Guiry, M.D. & Guiry, G.M. AlgaeBase. World-wide electronic publication, National University of Ireland, Galway. https://www.algaebase.org, consulté le 27 août 2017
  2. a b c d e f g et h World Register of Marine Species, consulté le 27 août 2017
  3. (en) Ulf Sorhannus, Joseph D. Ortiz, Matthias Wolf et Martin G. Fox, « Microevolution and Speciation in Thalassiosira weissflogii (Bacillariophyta) », Protist, vol. 161, no 2,‎ avril 2010, p. 237-249 (PMID , DOI , lire en ligne)
  4. (en) Engel Vrieling, Liesbeth Poort, Theo Beelen et Winfried Gieskes, « Growth and silica content of the diatoms Thalassiosira weissflogii and Navicula salinarum at different salinities and enrichments with aluminium », European Journal of Phycology, vol. 34, no 3,‎ 1999, p. 307-316 (DOI , lire en ligne)
  5. (en) Yuzaburo Ishida, Norihiro Hiragushi, Hirotaka Kitaguchi, Atsushi Mitsutani, Satoshi Nagai et Minoru Yoshimura, « A highly CO2-tolerant diatom, Thalassiosira weissflogii H1, enriched from coastal sea, and its fatty acid composition », Fisheries Science, vol. 66, no 4,‎ août 2000, p. 655-659 (DOI , lire en ligne)
  6. (en) Jennifer G. Lee, Samantha B. Roberts et François M. M. Morel, « Cadmium: A nutrient for the marine diatom Thalassiosira weissflogii », Limnology and Oceanography, vol. 40, no 6,‎ 1995, p. 1056-1063 (lire en ligne)
  7. (en) Todd W. Lane, Mak A. Saito, Graham N. George, Ingrid J. Pickering, Roger C. Prince et François M. M. Morel, « Biochemistry: A cadmium enzyme from a marine diatom », Nature, vol. 435, no 7038,‎ 5 mai 2005, p. 42 (PMID , DOI , lire en ligne)
  8. (en) E. Virginia Armbrust, « Identification of a New Gene Family Expressed during the Onset of Sexual Reproduction in the Centric Diatom Thalassiosira weissflogii », Applied and Environmental Microbiology, vol. 65, no 7,‎ juillet 1999, p. 3121-3128 (PMID , PMCID , lire en ligne)

Références taxinomiques

Conticribra weissflogii

Thalassiosira weissflogii

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Thalassiosira weissflogii: Brief Summary ( Fransèis )

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Conticribra weissflogii, aussi connue sous le synonyme Thalassiosira weissflogii, est une espèce de diatomées, des microalgues unicellulaires, présentes en milieu marin ainsi que dans les eaux intérieurs de diverses régions du monde. Il s'agit en fait d'un complexe d'espèces constitué de plusieurs populations génétiques mises en évidence par leur ADN ribosomique. On a ainsi pu mettre en évidence une divergence entre un clade de l'océan Atlantique et de Californie d'une part et un clade de Hawaii et d'Indonésie d'autre part, ce dernier étant lui-même considéré comme formé de deux espèces biologiques différentes, l'une de Hawaii et l'autre de l'archipel indonésien.

Conticribra weissflogii n'est pas toxique mais est parfois associée à d'autres microalgues provoquant des efflorescences algales. Elle se présente comme un cylindre court dont le diamètre varie de 4 à 32 μm. Elle tend à grossir en hiver pour atteindre un diamètre typique d'environ 15 μm contre seulement 5 μm en hiver. On la trouve aussi bien isolée qu'en groupes, et elle peut être enveloppée dans une matrice gélatineuse. Elle est entourée d'une paroi cellulaire siliceuse enveloppée dans deux frustules ou valves, une grande épivalve et une petite hypovalve. Son origine géographique n'est pas claire, car on la trouve aussi bien en milieu marin qu'en eau douce et en eau saumâtre. Elle semble se développer préférentiellement en présence d'une forte salinité. On la trouve dans les eaux côtières de l'océan Atlantique et de l'océan Pacifique ainsi que dans les rivières et les lacs d'Europe, d'Asie et d'Amérique, y compris dans les Grands Lacs, où l'on pense qu'elle a été introduite par l'eau des ballasts.

Elle est très tolérante aux eaux de mauvaise qualité. Elle se développe dans les milieux ayant une concentration élevée en dioxyde de carbone, en chlore, en cadmium ainsi qu'à pH élevé. Sa croissance peut être limitée par une faible disponibilité en fer, en nickel, en zinc, en azote et en silicium. Le cadmium non seulement n'est pas toxique pour la cellule, mais peut lui être utile, par exemple en cas de carence en zinc par l'utilisation d'une anhydrase carbonique particulière utilisant du cadmium et non du zinc comme cofacteur.

La reproduction de Conticribra weissflogii peut être sexuée ou asexuée. La phase de multiplication asexuée implique la division de la cellule, chaque nouvel individu recevant l'une des deux valves. cela signifie que les cellules filles sont de taille différente et inférieure à celle de la cellule mère. Les grandes cellules peuvent également se reproduire par voie sexuée, événement déclenché par des stimuli extérieurs tels qu'une variation de la luminosité, de la température ou de la durée du jour.

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