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Sanguina nivaloïdes : le sang des glaciers
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Mis à jour en avril 2026 Dans les Alpes, au printemps, lors de la fonte des neiges, les névés se parent parfois de taches dispersées de couleur rouge. Cette teinte est différente de celle produite par les dépôts de sable saharien de l’hiver précédent, qui est plutôt ocre et uniforme. Les taches rouges sont dues à une prolifération de microalgues formant des amas nommés communément « sang des glaciers » ou « sang des neiges ». (sang) (Marechal) (Muséum)
Les « neiges rouges » sont connues de longue date. Au IVe siècle av. J-C, le philosophe Aristote décrit déjà de telles manifestations sur le Mont Olympe. Il pense
que ce sont des « larves rouges et poilues qui colorent la neige qui vieillit » (1). En 1786, le savant Horace Bénédict de SAUSSURE ramasse de la neige rouge sur le massif du Mont-Blanc et la regarde au microscope. Il pense qu'il s'agit de pollen (saussure). En 1818, l’explorateur John ROSS voit lui aussi cette neige colorée en Arctique (ross). Puis, en 1834, le naturaliste Charles Darwin la découvre au Chili. Finalement, en 1903, le botaniste Nordan WILLE (wille) montre qu'il s'agit d'une Algue verte et la nomme « Chlamydomonas nivalis ». Mais cette dénomination binominale est mal définie. Ce n'est qu'en 2019 que Lenka PROCHÁZKOVÁ et coll. (https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31074825/) situent exactement cette microalgue dans l'arbre phylogénétique et la nomment « Sanguina nivaloïdes ».
La neige emmagasine beaucoup d'air qui lui confère d'excellentes propriétés d'isolant thermique. Elle protège de la chaleur, mais aussi du froid, les microorganismes de diverses origines qu'elle accueille. Vivent ainsi dans la neige, des Bactéries, des Champignons, des Protozoaires … et des Algues des glaciers comme
Sanguina Nivaloïdes.
Les Algues ne constituent pas un groupe unique (taxon), mais rassemblent des organismes uni et multicellulaires appartenant à des groupes phylogénétiques différents. Les Algues : Les Algues occupent une place fondamentale dans la biosphère. Les microalgues produisent la plus grande partie du dioxygène (O2) que l’on trouve sur Terre. Elles font aussi partie des premiers organismes complexes (Eucaryotes uni puis multicellulaires) de la planète. En voici l'histoire résumée : Des Bactéries capables d'effectuer la photosynthèse, apparaissent il y a 3 milliards d'années : ce sont les Cyanobactéries. Premiers organismes photosynthétiques, elles participent à l'oxygénation de l'océan et à la formation de l'atmosphère actuel. Puis, voici 1,6 milliards d'années, une de ces Cyanobactéries pénètre à l'intérieur d'un Protiste hétérotrophe de l'époque. Elle devient un endosymbiote qu'on appelle « plaste ». Plus tard, les descendants photosynthétiques de ce Protiste ancestral se divisent en Algues rouges et en Algues vertes. La lignée ayant engendré les Algues vertes donnera naissance aux végétaux. Ainsi, les Algues rouges, les Algues vertes et les végétaux descendent de l’ancien Protiste ayant absorbé une Cyanobactérie. Les Algues des glaciers étaient déjà présentes lors de l'évènement « Terre boule de neige » au Précambrien, il y a 750 millions d'années (2025). L'Algue des glaciers
Sanguina Nivaloïdes appartient au taxon des Algues vertes.
D'un diamètre de 16 µ, Sanguina nivaloïdes, de la famille des Chlamydomonadaceae, est munie de 2 flagelles avec lesquels elle se déplace, non pas dans les cristaux de glace, mais dans l'eau qui circule dans la neige. Elle effectue entre autres des déplacements verticaux lui permettant de monter et descendre l'épaisseur du manteau. Au printemps, elle quitte le sol et monte en surface du névé où elle se multiplie. Puis elle perd ses flagelles, devient totalement sphérique, et se teinte de rouge. Les névés qui accueillent Sanguina nivaloïdes peuvent être presque plats ou s'étendre sur des pentes abruptes (https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31074825/). Leur altitude est comprise entre 13 et 585 m dans les régions polaires et entre 1 914 et 3 731 m dans les régions alpines, avec une température de la neige stable autour de 0°C. (https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31074825/). En avril 2026, lors de la rédaction de cet article, aucune
équipe de recherche n'avait pu mettre en culture
Sanguina nivaloïdes.
Comme les plantes et les Cyanobactéries, Sanguina nivaloïdes effectue la photosynthèse, c'est-à-dire la transformation de la vapeur d'eau atmosphérique en dioxygène (O2) et celle du dioxyde de carbone (CO2) en sucres. La photosynthèse a lieu dans une structure appelée « chloroplaste » où des sortes de panneaux solaires empilés les uns sur les autres (thylacoïdes) forment un « granum » qui baigne dans un liquide dense, le « stroma ». Les membranes des thylacoïdes réalisent des réactions photochimiques grâce à un pigment vert, nommé « chlorophylle ». Cette molécule verte capte l’énergie lumineuse du Soleil pour la convertir en énergie chimique (ATP, NADPH) en scindant la molécule d'eau (H2O) et en libérant du dioxygène (O2) dans l'atmosphère. De son côté, le stroma utilise l'ATP et le NADPH pour convertir le dioxyde de carbone (CO2) en glucides par une série de réactions cycliques nommées « cycle de Calvin ». À noter que l'enzyme qui catalyse la première étape de ces réactions, nommée « rubisco », est la protéine la plus abondante sur Terre. En tant que producteurs primaires, les organismes photosynthétiques constituent la base des réseaux trophiques. Sanguina nivaloïdes est dotée d’un chloroplaste unique entourant le noyau situé en périphérie de la cellule
(2023). À l’intérieur de celui-ci, les sortes de panneaux solaires (thylakoïdes) ne sont pas dirigées dans une seule direction comme c'est le cas chez la plupart des autres organismes photosynthétiques. Les thylakoïdes de
Sanguina nivaloïdes s’ouvrent en éventail de façon à recevoir les rayons lumineux qui proviennent de toutes les directions. Il s'agit probablement d'une adaptation à la vie dans la neige, milieu dans lequel la lumière se diffuse et se réfléchit selon une multitude d'orientations. Ainsi, trois motifs répétitifs d'empilement des thylakoïdes formant des angles variant de 0 à ± 180° ont été mis en évidence.
(2023) (https://www.meretmarine.com/fr/science-et-environnement/sanguina-nivaloides-la-micro-algue-rouge-qui-s-adapte-a-la-vie-dans-la-neige)
Le microscope révèle que la membrane cellulaire de
Sanguina nivaloïdes est parcourue de petites rides qui augmentent la surface d'échange avec l'environnement, pour mieux extraire les ions nécessaires à la croissance de l'Algue, dans un milieu extrêmement pauvre en nutriments. (2023)
Lorsque Sanguina nivaloïdes, à la surface du névé, reçoit trop de rayonnement solaire et ne trouve pas suffisamment de nutriments, elle devient rouge et colore l'eau de fonte (« sang des glaciers »). Cette couleur est due à un pigment rouge foncé caractéristique, constitué d'un caroténoïde, l'astaxanthine, contenu dans de nombreux globules lipidiques périphériques (2019). Ce pigment protège l'algue des effets délétères des radicaux libres dans un environnement où la lumière est très vive et de forte intensité. Auparavant, les scientifiques pensaient que Sanguina nivaloïdes cherchait à protéger son noyau du rayonnement ultraviolet. Mais il n'en est rien. En effet, le noyau de Sanguina nivaloïdes, situé en périphérie de la cellule, n'est pas protégé des rayons ultraviolets (UV) nocifs par l'astaxanthine concentrée dans les gouttelettes lipidiques. Cette caractéristique est cohérente avec le fait que les UV ne constituent probablement pas un rayonnement génotoxique critique dans l'habitat enneigé. En région montagneuse tempérée, la couverture neigeuse réfléchit la majeure partie du rayonnement UV incident et protége la microalgue du rayonnement UV nocif. Dans les régions polaires, le rayonnement UV est moins agressif et peu susceptible de provoquer une mutagenèse importante, suggérant que la protection des noyaux ne constitue probablement pas un trait adaptatif chez Sanguina nivaloïdes. Le chloroplaste, en position centrale, est entièrement immergé dans une multitude de gouttelettes lipidiques remplies d'astaxanthine qui
protègent les mécanismes de la photosynthèse des effets néfastes d'une forte luminosité, notamment l'oxydation des lipides. (2023) (https://www.meretmarine.com/fr/science-et-environnement/sanguina-nivaloides-la-micro-algue-rouge-qui-s-adapte-a-la-vie-dans-la-neige).
Entre 1 800 et 3 000 m d’altitude dans les Alpes, et plus singulièrement en Vanoise, dans le Valais suisse ou dans le Ruitor italien, la microalgue Sanguina nivaloïdes prolifère dans la neige de printemps, formant des efflorescences rougeâtres, « bloom » en anglais, c'est-à-dire une prolifération rapide des populations algales. Jusqu'à 1,3% du massif alpin se recouvre ainsi d'une couleur rouge. Les conditions qui provoquent l’apparition de blooms chez les Algues des neiges sont très mal comprises. Il faut tenir compte que la fonte des glaces libère des nutriments nécessaires à la prolifération de l'Algue. (2024) Les blooms se développent après une période de fonte d'une cinquantaine de jours. Cette durée est vraisemblablement nécessaire au développement de l’algue au sein d’un manteau neigeux enrichi en eau liquide. Aucune prolifération n'a eu lieu lorsque la durée de la fonte des neiges est inférieure à 25 jours (2024). Par ailleurs, leur récurrence dans les mêmes zones d’une année sur l’autre suggère l’existence de réservoirs pérennes de microalgues, vraisemblablement localisés dans les sols. En outre, ces blooms ne se développent pas sur les sols demeurant gelés de manière permanente, c’est-à-dire les pergélisols. Cette observation est cohérente avec la sensibilité de
Sanguina nivaloïdes à la congélation, mise en évidence expérimentalement en laboratoire. Elle renforce ainsi l’hypothèse selon laquelle les neiges constituent, pour ces microalgues, non pas un environnement extrême, mais un habitat thermiquement stable et protecteur.
La cartographie des blooms par images satellitaires a conduit à la constitution du premier « atlas » des neiges rouges des Alpes Européennes (2024) (https://umap.openstreetmap.fr/fr/map/red-algae-in-alpine-snow_936611#9/45.3454/7.2372) (https://umap.openstreetmap.fr/fr/map/red-algae-in-alpine-snow_936611#7/46.107517/9.788818) (https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39312681/). Puis, cette télédétection à haute résolution combinée à la modélisation du manteau neigeux a montré que
Sanguina nivaloïdes forme des blooms partout dans le monde et qu'elle est présente sur tous les continents (2024). Cette forte capacité de dispersion pourrait favoriser un flux génique continu sur de longues distances intercontinentales
(2019).
Lorsque Sanguina nivaloïdes accumule la molécule de caroténoïde, astaxanthine, elle devient rouge, ce qui, lors d'un bloom, diminue l'albédo et accélère la fonte des neiges. Le dioxyde de carbone (CO2), dont le taux augmente dans l'atmosphère et qui est l'une cause du réchauffement climatique, fait pousser la microalgue plus rapidement et plus abondamment que par le passé. Lorsque les blooms colorent de rouge la neige, la quantité de rayonnement solaire renvoyé vers l'atmosphère (albédo) diminue ce qui provoque une augmentation de la quantité d’énergie solaire absorbée par le manteau neigeux. La neige « chauffe » et fond. La fonte des neiges rouges a une avance de 1 et 3 semaines par rapport aux neiges blanches. L'Algue des glaciers accélère ainsi la fonte de la neige sur laquelle elle se trouve et ce sur de vastes étendues. Elle amplifie ainsi le réchauffement du climat. (2024) En zone arctique,
Sanguina nivaloïdes contribue significativement à la fonte des glaciers. Au Groenland, en particulier, elle est responsable de 12% de la fonte de l'inlandsis (https://www.meretmarine.com/fr/science-et-environnement/sanguina-nivaloides-la-micro-algue-rouge-qui-s-adapte-a-la-vie-dans-la-neige). Les neiges de l'Antarctique sont également concernées (2026).
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