Les algues, qui constituent un groupe diversifié d’organismes aquatiques, sont incroyablement efficaces pour convertir la lumière du soleil en énergie chimique, qu’elles utilisent pour leur croissance et leur reproduction. Ce processus, appelé photosynthèse, est essentiel à la vie sur Terre car il génère de l'oxygène et élimine le dioxyde de carbone de l'atmosphère.
Dans leur étude, publiée dans la revue *Scientific Reports*, les chercheurs de l'OIST ont comparé des souches de neuf espèces différentes de *Nannochloropsis*, un genre de minuscules algues unicellulaires, et ont découvert des variations significatives dans leurs capacités photosynthétiques.
Grâce à une combinaison de techniques d'imagerie avancées et d'analyses moléculaires, les scientifiques ont découvert que les espèces particulièrement performantes en photosynthèse présentaient généralement des niveaux plus élevés de chloroplastes, qui sont les organites responsables de la photosynthèse. Ces algues avaient également des parois cellulaires plus fines, permettant une absorption plus efficace de l’énergie lumineuse.
De plus, les chercheurs ont découvert que les espèces *Nannochloropsis* les plus efficaces sur le plan photosynthétique présentaient des niveaux élevés d'un pigment spécifique appelé « fucoxanthine », qui aide les algues à capturer et à utiliser la lumière de faible intensité, comme celle trouvée au fond de l'océan. Ceci suggère que la fucoxanthine pourrait jouer un rôle crucial dans la survie de ces algues dans des environnements faiblement éclairés, tels que les eaux profondes ou les zones densément ombragées.
"En identifiant ces caractéristiques clés qui contribuent à une efficacité photosynthétique élevée, nous avons acquis de nouvelles connaissances sur l'interaction complexe entre la structure, la fonction et la physiologie des différentes espèces de *Nannochloropsis*", a déclaré le Dr Keisuke Iwai, auteur principal de l'étude et chercheur à l’unité de génomique marine de l’OIST.
"Cette recherche pourrait avoir des implications considérables pour les applications biotechnologiques et la culture d'algues, qui sont très prometteuses en tant que source durable de biocarburant, de nourriture et d'autres composés précieux", a-t-il ajouté.
Comprendre comment les algues exploitent l’énergie lumineuse est crucial pour améliorer l’efficacité de la culture des algues et leur utilisation potentielle comme source d’énergie renouvelable. Les résultats de l’étude OIST constituent une base pour de futures recherches visant à libérer tout le potentiel de ces centrales microscopiques.