Nature = futur ! Dernière diffusion le

Des algues protectrices

Pourquoi les poissons n’attrapent-ils pas de coup de soleil lorsqu’ils nagent à la surface de l’eau ? Quels mécanismes protecteurs ont-ils mis au point, et comment s’en inspirer ? Les chimistes se penchent sur le rôle des algues.

Un épisode de « Nature=futur ! »

Réalisation : Thomas Marie

Production : La Belle Société production/ EPPDCSI-Universcience/ MNHN/ Ceebios/ Ministère de la Transition écologique et solidaire/ IRD/ Région Nouvelle-Aquitaine/ Région Sud/ Région Bretagne/ Communauté d’Agglomération Pays Basque/ Institut des Futurs souhaitables/ Université de Pau et des Pays de l’Adour, e2s UPPA. Avec le soutien de l’ADEME, du Ministère de l’Enseignement supérieur, de la recherche et de l’innovation, CGDD, Via Occitanie, CNRS-INEE.

Année de production : 2020

Durée : 5min41

Accessibilité : sous-titres français

Des algues protectrices

FILM : « Des algues protectrices »

Voix off : De nombreux organismes marins comme le plancton, le corail, les algues ou les poissons sont soumis à de très forts rayonnements solaires juste à la surface de l’eau, mais, contrairement à nous, ils n’en subissent pas les effets néfastes. Quels mécanismes protecteurs ont-ils développé et comment s’en inspirer ?

Chercheuse : Le poisson, il mange des algues. Il y a certaines molécules qui absorbent les UV que le poisson mange et qui après se retrouvent dans les muqueuses des poissons et dans ses lentilles oculaires. En fait, les algues sont des organismes marins qui sont depuis des milliers d’années exposés au soleil. Ils ont eu besoin de développer des processus assez complexes pour se protéger du soleil. Les algues, en fait, elles biosynthétisent, via la voix biochimique avec l’aide des enzymes, des molécules qu’on appelle mycosporines et les acides aminés de types mycosporines. Et donc ca dépend des groupes, les mycosporines, elles vont plutôt absorber les UV B, et les acides aminés de types mycosporines, elles, elles absorbent plutôt les UV A. Il y a trentaine de molécules que l’on connaît. En terme de structure chimique, en fait, ces deux familles sont connues comme des cyclohexenones et des cyclohexinimines. C’est ces groupements chimiques qui vont faire en fait que ces molécules elles ont des absorptions différentes parce qu’elles absorbent pas toutes à la même longueur d’onde. Ces molécules-là, elles absorbent les photons et elles émettent en fait cette énergie dans la forme de chaleur qui n’endommage pas le milieu aquatique. Par rapport à ces propriétés physico chimiques, donc elles absorbent les UV, elles sont anti-oxydantes aussi, elles sont solubles dans l’eau.

Voix off : L’étude de ces molécules naturellement protectrices, qu’on trouve également chez les coraux, est une source d’inspiration pour créer de nouveaux matériaux. La chaire MANTA mène des recherches pour développer ces matériaux qui sont biosourcés, c’est-à-dire issus à la fois de ressources biologiques marines et des produits de la pêche durable.

Chercheuse : Aujourd’hui, dans notre labo, on fait de la recherche par rapport à l’algue rouge parce que l’algue rouge elle a beaucoup de mycosporines. C’est une algue que l’on trouve ici dans sur la côte basque là où on est donc c’est une algue locale. Pour avoir nos algues rouges, on a une collaboration avec le Comité de pêche du Pays Basque et des Landes. Les pêcheurs, sur la côte Basque, ils font aussi une pêche durable. Donc, les pêcheurs, en fait ici, ils vont pas arracher les algues. Après l’été, ils commencent à avoir le mauvais temps, et donc on va avoir beaucoup d’algues qui sont détachées naturellement. En ce moment, on a des travaux de recherches dans l’extraction de ces molécules via la chimie verte. Et comme moi je suis dans le développement de biomatériaux éco-friendly ou durables, pour moi toutes les molécules qui ont une fonction comme absorber les UV et qui sont solubles dans l’eau, c’est fantastique, parce que je n’ai pas besoin d’utiliser de solvants pour travailler avec elles, pour pouvoir développer des matériaux avec ces molécules. On a une collaboration avec les laboratoires de Biarritz qui, eux, développent des formulations de crèmes solaires pour mettre ces molécules que nous on développe ici au labo, et eux après ils vont les mettre dans ces compositions, dans ces formulations. Aujourd’hui, malheureusement, la majorité des filtres solaires qu’on connaît, leur composition ce sont des molécules synthétisées et il y a une grande controverse aujourd’hui par rapport à son action même sur la santé humaine de l’homme et sur la santé de nos milieux aquatiques. On pense aussi toute la recherche autour des personnes en fait qui ont des pathologies qui sont associées au rayonnement solaire comme les albinos et les enfants de la Lune. Là, c’est un travail en collaboration avec l’Inserm, avec un laboratoire de dermatologie. On peut développer, par exemple, des hydrogels ou des films. La bio-inspiration, c’est une philosophie que j’utilise, je m’inspire de la nature pour répondre à certains problèmes complexes qu’on peut trouver aujourd’hui dans la société.

Voix off : Ces molécules peuvent être associées à d’autres molécules naturelles pour réaliser des plastiques entièrement biodégradables. Une meilleure connaissance et une meilleure protection des océans sont fondamentales afin de trouver des solutions innovantes et durables dans de très nombreux domaines.

Réalisation : Thomas Marie

Production : La Belle Société production/ EPPDCSI-Universcience/ MNHN/ Ceebios/ Ministère de la Transition écologique et solidaire/ IRD/ Région Nouvelle-Aquitaine/ Région Sud/ Région Bretagne/ Communauté d’Agglomération Pays Basque/ Institut des Futurs souhaitables/ Université de Pau et des Pays de l’Adour, e2s UPPA. Avec le soutien de l’ADEME, du Ministère de l’Enseignement supérieur, de la recherche et de l’innovation, CGDD, Via Occitanie, CNRS-INEE.

Année de production : 2020

Durée : 5min41

Accessibilité : sous-titres français