Origine de la spiruline: découverte et histoire

Origine de la spiruline: découverte et histoire

Découverte : une bactérie vieille comme le monde ?

La spiruline est une cyanobactérie spiralée de couleur bleu-vert photo autotrophe. C’est un organisme procaryote qui partage avec les plantes la capacité d’effectuer de la photosynthèse. À partir de composés minéraux, d’eau, et de l’énergie lumineuse captée grâce à leur chlorophylle, elles transforment le gaz carbonique et dégagent l’oxygène (WHO, 1999). Il est admis par la communauté scientifique que l’apparition des cyanobactéries date de 3,5 milliards d’années, constituant ainsi les plus anciennes formes de vie sur terre. Toutefois, de récentes études, combinant des données paléo biologiques et des comparaisons phylogénétiques, datent l’apparition de ces dernières à la fin de l’archéen, il y a 2,7 milliards d’années. Ce qui fait des cyanobactéries, les plus anciennes formes de vie sur terre (Bernard, 2014).

À la période précambrienne (2,5- 0,5 milliards d’années), les cyanobactéries ont constitué l’essentiel de la biomasse et ont alors permis un accroissement du taux d’oxygène et une diminution du taux de CO2 de l’atmosphère terrestre. Un héritage vivant de cette « Ère des cyanobactéries » est constitué par les stromatolithes en Australie (Bernard, 2014). Elles constituent aussi le socle de la vie dans les océans puisqu’elles sont à l’origine de la grande diversité du phytoplancton. Elles résistent aux conditions les plus extrêmes notamment grâce à leur capacité à se rétracter en un agrégat de plusieurs milliers de filaments lorsque les conditions de température ou d’hydratation leurs sont défavorables, elles conservent au centre de leurs capsules un minimum d’humidité nécessaire à leur survie dans l’attente d’une amélioration des conditions extérieures : on parle alors d’état de dormance (Lavoie et al., 2007; Vidalo, 2008).

Elles existent toujours de nos jours et jouent un rôle dans le maintien de l’équilibre des proportions entre le gaz carbonique et l’oxygène (Mollo & Noury, 2013).

Histoire de la spiruline : entre légende et réalité

Les algues sont au menu des humains depuis la nuit des temps. Elles sont un aliment debase en Chine et au Japon dès la préhistoire. En Europe pendant l’antiquité, les algues sont utilisées comme aliments pour le bétail, colorants et médicaments contre les vers parasitaires (Vidalo, 2008). Il existe près de 1500 espèces « d’algues bleues » dont 36 comestibles. Parmi elles, la spiruline est consommée des deux côtés de l’atlantique par les Kanembous du Tchad et par les Aztèques depuis des temps immémoriaux.

➤ Au XVème siècle
Sur les rives du lac Tchad, le vent pousse les algues vers le rivage où elles forment un épais tapis de verdure récolté par les Kanembous. Récoltée dans des pots d’argiles, la spiruline est égouttée à travers des sacs de tissus puis séchée au soleil. Par la suite, elle est transformée en galette baptisée le dihé et est vendue sur le marché local. Le dihé est émietté dans une sauce composée de tomates, de piments, d’épices et accompagne le mil pilé cuit à l’eau (Gantar & Svirčev, 2008).

La légende raconte que les femmes enceintes consommaient abondement le dihé, persuadées que la couleur sombre du dihé protègerait leurs fœtus du mauvais œil (Ciferri, 1983).

➤ Au XVIème siècle
À leur arrivée dans la vallée du Mexique, les conquistadors espagnols découvrent « une nouvelle nourriture » que les Aztèques appelaient le tecuitlat signifiant « excrément de pierre » parce qu’ils pensaient qu’il était produit par les minéraux. Récolté à l’aide de filets très fins à la surface du lac Texcoco, il était ensuite transformé en gâteaux d’une couleur bleu-vert (Habib et al., 2008).

– L’histoire relate aussi que l’empereur Moctezuma II raffolait de poisson frais. Or ce dernier vivait dans un palais situé à 200 m d’altitude et à 300 km de la mer. À une époque où il n’y avait ni chevaux, ni glace pour conserver les aliments puisque le climat était tropical, le transport de cette denrée périssable était confié à d’athlétiques coursiers qui se relayaient pour apporter du poisson frais à leur empereur grâce à la consommation de tecuitlat (Vidalo, 2008).
– À la fin du XVIème siècle le tecuitlat tombera dans l’oubli probablement après l’assèchement des lacs au profit des développements urbains et agricoles. Le lac Texcoco représente de nos jours le seul vestige de cette époque.

➤ De 1844 à 1959
En 1844, près de Montevideo, deux chercheurs, Wittrock et Nordsedt, signalent la présence d’une « microalgue » bleu-vert hélicoïdale baptisée Spirulina jenneri f. platensis. C’est en 1852, que sera publié le premier rapport taxonomique rédigé par Stizenberger qui lui donne le nom d’Arthrospira en raison de sa forme en hélice et de sa structure multicellulaire. Puis en 1940 pendant la seconde guerre mondiale, Y. Creach, une pharmacienne des troupes coloniales Françaises stationnée à Fort Lamy, aujourd’hui Ndjamena, découvre les galettes d’algues séchées appelées dihé, et s’y intéresse de près. Elle en rapporte quelques échantillons pour les analyser et les identifier (Vidalo, 2008). En France le botaniste Dangeard rapporte l’expérience d’Y. Creach, et fait une présentation à la société Linnéenne de Bordeaux en 1940 en mentionnant pour la première fois l’utilisation de la spiruline en alimentation humaine. Publié pendant la guerre, son compte rendu passera inaperçu (Paniagua-Michel et al., 1993). En 1959 l’anthropologue Max-Yves Brandily publie dans science et avenir un article sur ces gâteaux d’algues pleins de sable, intitulé : « depuis des lustres une tribu primitive du Tchad exploite la nourriture de l’an 2000 » (Vidalo, 2008).

➤ Dans les années 1960 (Cruchot et références citées, 2008)
– Le botaniste Belge Jean Leonard remonte la filière de la galette verte jusque sur les rives du lac Tchad. En 1964, Leonard et son confrère P. Compère analysent le dihé et déterminent la spiruline confirmant ainsi le rapport de Dangeard.

C’est ainsi que l’Institut Français du Pétrole (IFP), par l’intermédiaire de l’un de ses membres G. Clément, a lancé des études sur cette fameuse «algue». Grâce à cet institut, la France a pu devenir pionnière en ce qui concerne l’étude de la spiruline. La spiruline sera redécouverte accidentellement par un ingénieur Français Hubert Durand Chastel qui arrive au Mexique pour prendre la direction de Sosa Texcoco, une unité de production de carbonate de soude. La matière première, la saumure, est extraite des sédiments du lac Texcoco. L’un des problèmes de l’exploitation est une matière organique qui perturbe la cristallisation des carbonates. Considérée comme une nuisance, elle est brûlée avec les ordures. C’est en assistant en 1967 à une conférence sur la spiruline au cours d’un congrès sur le pétrole à Mexico, et suite aux publications de Max Yves Brandily, qu’il fait le rapprochement avec cette substance qui le gênait dans sa production. Il débutera la culture d’Arthrospira maxima en 1968 et sa commercialisation se fera en 1976.

➤ Qui sont les pionniers de la recherche sur la spiruline ?
-En 1970, l’Américain Ripley FOX docteur en microbiologie voit en la spiruline un complément nutritionnel par excellence, et la solution au problème de la faim dans le monde. Il décide d’en faire un outil politique humanitaire. En 1971, il fonde une association ACMA (Association pour Combattre la Malnutrition par l’Algoculture) qui développe le concept de ferme de spiruline (Fox, 1999).
-Parallèlement, en 1970, un rapport du Dr Hiroshi Nakamura (microbiologiste président du comité de développement de la spiruline au Japon) indique toutes les caractéristiques de la spiruline. Ce scientifique japonais a réuni les études concernant « l’algue » qui avait été utilisée comme nourriture pendant le blocus Américain, durant la seconde guerre mondiale. Son rapport sera publié en 1978, dans l’ouvrage « Food from Sunlight » du Dr Christopher (Cruchot et références citées, 2008).
-En 1974, la spiruline est déclarée « aliment de santé supérieur du XXIème siècle » lors de la conférence internationale sur les protéines microscopiques et la conférence alimentaire des Nations unies (Vidalo, 2008).

➤ L’industrialisation de la culture de spiruline
La première expérience industrielle a lieu au Mexique avec Hubert Durand Chastel par le biais de la société Sosa Texcoco. La spiruline sèche arrivera sur les étagères des magasins de santé Américains en 1979 (Vidalo, 2008). L’usine du Mexique fermera ses portes mais la relève sera assurée par l’entreprise Earthrise Spirulina Company aujourd’hui leader mondial sur le marché de la spiruline (Vidalo, 2008). En 1984, c’est au tour de la Chine de se lancer dans la production de spiruline à l’état naturel (dans le lac Chenghai) (Fox, 1999). D’autres exploitations s’ensuivront un peu partout dans le monde. Grace aux progrès faits sur les techniques de culture, l’Europe est entrée dans la course et les productions à petite échelle se développent dans les pays en voie de développement (Vidalo, 2008).

➤ Et en France ?
Jean-Paul Jourdan est l’un des plus grands spécialistes de la spiruline. Diplômé du MIT (Massachusetts institute of technology), il a fait sa carrière dans l’industrie chimique avant de consacrer sa retraite, dans le sud de la France, au développement de la spiruline en faveur des enfants des pays en voie de développement (PVD). Après avoir été l’élève de R. Fox il a collaboré activement avec des ONG (Organisation non gouvernementale) dont les programmes impliquent la spiruline. Il est à l’origine d’un ouvrage de référence, disponible sur internet et régulièrement remis à jour, dans lequel il partage son expérience pratique de plusieurs années de production de spiruline (Jourdan, 2014).

Enfin, au début des années 1990, l’organisation humanitaire Suisse Antenna Technologies, renoue avec le projet de Fox. Cette ONG pense que la spiruline peut résoudre le problème de la faim dans le monde. Afind’asseoir la crédibilité scientifique de son programme, Antenna Technologies financera quelques études sur la spiruline (Antenna technologies, 2009).

En 1996, l’OMS (Organisation mondiale de la santé) déclare la spiruline « meilleure nourriture pour l’avenir » (Lupatini et al., 2017).

Table des matières

Introduction
PARTIE I GÉNÉRALITÉS SUR LA SPIRULINE
I Origine de la spiruline: découverte et histoire
I.1 Découverte : une bactérie vieille comme le monde ?
I.2 Histoire de la spiruline : entre légende et réalité
II Caractéristiques de la spiruline
II.1 Confusions générales liées à la spiruline
II.1.1 Le terme de spiruline
II.1.2 Algue ou bactérie ?
II.2 Classification de la spiruline
II.2.1 Histoire de la classification
II.2.2 Systématique de la spiruline
II.2.2.1 Genre
II.2.2.2 Espèces ou souches ?
II.3 Morphologies et caractères généraux
II.4 Répartition géographique naturelle
II.5 Reproduction
II.6 Génome
III Composition de la spiruline
III.1 Protéines
III.2 Lipides
III.3 Glucides
III.4 Acides nucléiques
III.5 Vitamines
III.6 Minéraux et oligoéléments
III.7 Pigments
III.8 Enzymes
PARTIE II PRODUCTION DE LA SPIRULINE : DE LA CULTURE AU CONDITIONNEMENT
Introduction
I. Production de la spiruline
I.1 Production artisanale
I.2 Production semi-industrielle
I.3 Production industrielle
I.4 Production de spiruline en France
II Culture de la spiruline : le cas d’une ferme artisanale normande
II.1 Bassins de culture
II.2 Milieu de culture
II.2.1 Conditions chimiques de croissance : composition du milieu de culture
II.2.2 Conditions physiques de croissance
II.3 Agitation du milieu de culture
II.4 Récolte de la spiruline
II.5 Extrusion et séchage de la spiruline
II.6 Contrôle qualité
II.7 Conditionnement
III Culture individuelle de la spiruline
IV Risques de toxicité liés à la production
IV.1 Contamination par des métaux lourds ou éléments traces métalliques
IV.2 Contamination par des cyanobactéries et leurs toxines
IV.3 Contamination par des bactéries pathogènes
V Spiruline « bio » ?
PARTIE III STATUT DE COMPLÉMENT ALIMENTAIRE DE LA SPIRULINE ET SES PROPRIÉTÉS
I Statut de la spiruline
I.1 Définition d’une denrée alimentaire
I.2 Définition d’un complément alimentaire (CA)
I.3 Conditions de mise sur le marché et de vente des compléments alimentaires
I.4 Allégations des compléments alimentaires
I.5 Etiquetage et mentions spécifiques aux CA
I.6 Cas des compléments alimentaires à base d’algue
II Propriétés de la spiruline
II.1 Propriétés pharmacologiques expérimentales de la spiruline
II.2 Propriétés pharmacologiques en lien avec les usages de la spiruline
II.2.1 Activité immunostimulante
II.2.1.1 Rappel sur l’immunité
II.2.1.2 Usages et allégations présentés par les fabricants
II.2.1.3 Travaux scientifiques en rapport avec ces allégations
II.2.1.4 Conclusion sur ces études
II.2.2 Activité antioxydante
II.2.2.1 Rappel sur les radicaux libres et le stress oxydant
II.2.2.2 Usages et allégations présentés par les laboratoires
II.2.2.3 Travaux scientifiques en rapport avec ces allégations
II.2.2.4 Conclusion sur ces études
II.2.3 Activité musculaire et aide au sportif
II.2.3.1 Rappel sur l’activité musculaire
II.2.3.2 Usages et allégations présentés par les laboratoires
II.2.3.3 Travaux scientifiques en rapport avec ces allégations
II.2.3.4 Conclusion sur ces études
II.2.4 Action tonique
II.2.4.1 Rappel sur la physiologie de la fatigue
II.2.4.2 Usages et allégations présentés par les laboratoires
II.2.4.3 Travaux scientifiques en rapport avec ces allégations
II.2.4.4 Conclusion sur ces études
II.2.5 Soutien dans le cadre d’un programme minceur
II.2.5.1 Rappel sur les régimes alimentaires
II.2.5.2 Usages et allégations présentés par les laboratoires
II.2.5.3 Travaux scientifiques en rapport avec ces allégations
II.2.5.4 Conclusion
Conclusion intermédiaire
III Effets indésirables liés à la consommation de la spiruline
III.1 Effets rapportés en France
III.1.1 Nutrivigilance
III.1.2 Centres antipoison
III.2 Effets rapportés à l’étranger
III.3 Effets rapportés dans la littérature
III.4 Études portant sur les doses de spiruline et leurs effets
Conclusion
PARTIE IV Enquête sur le conseil de la spiruline à l’officine
Introduction
I Objectif
II Méthodologie
II.1 Elaboration du questionnaire
II.2 Diffusion du questionnaire
III. Recueil des résultats
IV. Analyse des résultats et discussion
IV.1 Première partie : Connaître la pharmacie et son personnel
IV.2 Deuxième partie : Questions générales sur la spiruline
IV.3 Troisième partie : Questions spécifiques sur la spiruline
Conclusion de l’enquête
Conclusion générale

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