1. Photorécepteurs : Les algues possèdent des photorécepteurs, tels que les phytochromes et les cryptochromes, qui agissent comme des capteurs de lumière. Ces photorécepteurs détectent les changements dans la qualité et la quantité de la lumière et déclenchent des réponses cellulaires en conséquence.
2. Transduction du signal : Lors de la détection de changements soudains dans l’intensité de la lumière solaire, les photorécepteurs initient des voies de transduction du signal au sein des cellules d’algues. Ces voies impliquent la production de molécules de signalisation, l’activation de protéines kinases et des événements de phosphorylation.
3. Modifications de l'expression génétique : Les cascades de transduction de signaux déclenchées par les photorécepteurs entraînent des modifications des modèles d'expression génique. Les facteurs de transcription sont activés ou réprimés, entraînant la synthèse ou la dégradation de protéines spécifiques.
4. Ajustement de l'appareil photosynthétique : Les changements dans l'expression des gènes conduisent à la synthèse ou à la modification de protéines impliquées dans la photosynthèse. Cela inclut l'ajustement de la composition, de la structure et de la fonction des photosystèmes I et II, ainsi que la synthèse de complexes captant la lumière et d'autres pigments photosynthétiques.
5. Mécanismes de protection améliorés : En réponse à une augmentation soudaine de la lumière solaire, les algues peuvent augmenter leur production d’enzymes antioxydantes, telles que la superoxyde dismutase et la catalase, qui aident à protéger les composants cellulaires des dommages oxydatifs induits par un excès d’énergie lumineuse.
6. Mouvement des chloroplastes : Certaines algues, comme Chlamydomonas reinhardtii, présentent un mouvement des chloroplastes en réponse aux changements d'intensité lumineuse. Lorsqu’ils sont exposés à une lumière intense, ils peuvent rapidement déplacer leurs chloroplastes pour minimiser l’absorption de l’excès de lumière, évitant ainsi les photodommages.
Grâce à la photoacclimatation et à l’utilisation de la mémoire, les algues ajustent leur machinerie photosynthétique et leurs mécanismes de protection pour faire face aux changements soudains des conditions d’ensoleillement, garantissant ainsi une capture et une utilisation efficaces de la lumière tout en minimisant le risque de photoinhibition et de dommages cellulaires. Cette adaptabilité permet aux algues de prospérer dans des environnements lumineux divers et fluctuants, tels que les zones intertidales ou les profondeurs changeantes des plans d'eau.
