Champignons

Classification des champignons

En 1866, Ernest Haeckel a tenté de classer les organismes et les a divisés en trois catégories : Animalia, Plantae et Protista (micro-organisme). Haeckel a placé les champignons dans le règne des Plantae, et cette classification a été utilisée jusque dans les années 1950-1960. En 1969, R.H Whittaker a publié une nouvelle classification qui divise les organismes en cinq règnes : Plantae, Animalia, Protist (micro-organismes eucaryotes), Monera (procaryotes tels que les archées et les bactéries), et Fungi.

Puis, en 1990, Carl Woese a publié une étude présentant un système de classification composé de six règnes: Eubactéries, Archaebactéries, Protistes, Champignons, Plantes et Animaux. Ces six royaumes ont été regroupés en trois domaines: Bactéries, Archées et Eucarya (Figure 1).

La classification des champignons est basée sur la phylogénétique, et elle classe le royaume des champignons en sept embranchements:

• Ascomycota

• Basidiomycota

• Gloméromycètes

• Microsporidies

• Blastocladiomycota

• Neocallimastigomycota

• Chytridiomycota

Caractéristiques des champignons

Parlons maintenant des caractéristiques des champignons. Les champignons sont des eucaryotes, tout comme les animaux et les plantes. Cependant, ce qui les différencie principalement, c'est leur mode de nutrition. Alors que les animaux engloutissent la nourriture et que les plantes réalisent la photosynthèse, les champignons ont la capacité d 'absorber des nutriments digérés de l'extérieur.

Les champignons sont achlorophylles (ils ne contiennent pas de chlorophylle) et hétérotrophes, ce qui signifie qu'ils utilisent des sources organiques préexistantes de carbone dans leur environnement. La plupart des champignons sont considérés comme multicellulaires, mais certains, comme les levures, sont unicellulaires.

Les champignons peuvent obtenir leur nourriture de deux façons : en tant que parasites ou en tant que saprobes. Les champignons parasites se nourrissent en infectant des organismes vivants, tandis que les saprobes se nourrissent en s'attaquant à la matière organique morte. Certains champignons peuvent également former des relations symbiotiques avec les plantes.

Qu'en est-il de la reproduction ? Les champignons multicellulaires peuvent avoir la capacité de se reproduire par des spores sexuées ou asexuées. Les levures (champignons unicellulaires), en revanche, se reproduisent par bourgeonnement ou par fission binaire.

Structure des champignons

Maintenant que nous connaissons les caractéristiques des champignons, examinons la structure corporelle de base d'un champignon (figure 2).

Le corps d'un champignon est appelé thalle (ou organe de fructification), et il sert à la reproduction. Un champignon peut avoir un thalle holocarpique ou eucarpique.

• Un thalle holocarpique signifie que l'ensemble du thalle est une structure reproductrice.

• Un thalle eucarpique signifie que seule une partie du thalle est utilisée pour la reproduction.

La plupart des champignons sont filamenteux et contiennent des filaments individuels appelés hyphes. Un réseau d'hyphes est appelé mycélium et sert à l'absorption des nutriments.

Comme les hyphes sont très importants lorsqu'il s'agit de champignons, parlons de leur structure (figure 3). Les hyphes sont remplis de protoplasme (cytoplasme et organites) et leur épaisseur varie selon leur fonction. Certains hyphes peuvent avoir des septa (ou pores septaux) à travers lesquels le cytoplasme s'écoule.

Les hyphes fongiques ont également une paroi cellulaire interne composée de chitine (sauf pour les Zygomycota, qui ont du chitosan) et de β-glucanes, et une paroi externe contenant des glycoprotéines et des α-glucanes. Les hyphes possèdent également une membrane cellulaire.

À l'intérieur des hyphes, on trouve également des structures telles que les mitochondries, le noyau, l'appareil de Golgi, le réticulum endoplasmique, les ribosomes, les lysosomes et les peroxysomes. Le noyau des champignons est petit et peut se faufiler à travers les pores septaux, ce qui fait que les hyphes sont uni-, bi- ou même multinucléés ! Les champignons contiennent de l'ADN nucléaire, enveloppé dans des protéines histones.

La figure 4 montre la structure cellulaire d'un champignon.

Types de champignons

Maintenant que nous avons appris comment les champignons sont classés et quelle est leur structure corporelle de base, plongeons-nous dans les différents types de champignons dont tu ne soupçonnes peut-être même pas l'existence !

Basidiomycota

L'embranchement des Basidiomycota est un très grand groupe de champignons qui compte environ 32 000 espèces connues. Ce groupe est très diversifié, mais ils ont tous quelques caractéristiques en commun : ils ont un mycélium septé (rappelle-toi que le mycélium est un réseau d'hyphes), et ils produisent des exospores(basidiospores) sur une structure appelée basidium. Les basidiomycètes produisent également des sporocarpes complexes (c'est-à-dire des organes de fructification).

Parmi les représentants connus de cet embranchement, on trouve le célèbre champignon de Paris Agaricus bisporus, des champignons pathogènes pour les plantes comme le charbon et la rouille, des champignons hallucinogènes comme Pcylocibe cubensis, mais aussi des champignons mortels et vénéneux comme Amanita virosa (figure 5).

Cycle de vie des Basidiomycota

Les Basidiomycètes peuvent se reproduire soit sexuellement (par la production de basidiospores), soit asexuellement par la production de spores asexuées. Pour mieux comprendre cela, examinons les étapes de la reproduction sexuée des Basidiomycètes (figure 6).

Le cycle commence par la germination des basidiospores en mycéliums qui peuvent être de type + ou - accouplement. Ensuite, la fusion entre deux mycéliums ayant des types d'accouplement différents forme un mycélium dikaryote.

Après la formation d'un mycélium dikaryote, celui-ci subit une mitose pour former un basidiocarpe contenant des cellules appelées basides. Ces cellules de basides passent ensuite par le processus de caryogamie (fusion de deux noyaux) pour former un zygote à noyau diploïde (2n). Le zygote subira ensuite la méiose et la division cellulaire pour produire des basidiospores. Puis, le cycle recommence avec la germination des basidiospores !

Ascomycota

Comme les Basidiomycota, l'embranchement des Ascomycota possède un mycélium cloisonné. Cependant, ils produisent des endospores sexuelles appelées ascospores. Ces spores se trouvent à l'intérieur d'une structure connue sous le nom d'asque. Les étapes sont assez similaires à ce que nous avons vu dans la reproduction sexuelle des Basidiomycètes. Les ascomycètes peuvent également se reproduire de façon asexuée par la formation de spores asexuées qui subissent une mitose puis une germination pour produire d'autres mycéliums (figure 7).

Parmi les champignons importants de cet embranchement, on peut citer :

• Penicillium chrysogenum - un type de champignon Penicillium qui peut être utilisé pour développer l'antibiotique pénicilline.
• P. roqueforti - un champignon utilisé dans la production de fromages à pâte persillée comme le roquefort.
• Saccharomyces cerevisiae - champignon unicellulaire (levure) utilisé dans la fermentation du vin, de la bière et du pain.
• Gibberella fujikuroi - un type de champignon phytopathogène qui provoque des maladies chez les jeunes plants de riz.
• Candida albicans - tu en as probablement déjà entendu parler. C. albicans est une levure qui fait partie de notre flore microbienne normale. Cependant, des changements physiologiques peuvent l'amener à devenir pathogène et à provoquer des maladies telles que la candidose chez l'homme.
• Glutinoglossum glutinosum - un type de champignon de la langue de terre (en forme de langue).
• Vraie truffe (genre Tuber) - champignon souterrain en forme de pomme de terre qui est très cher.
• Microstoma floccosum - petits champignons en forme de coupe qui sont principalement des saprobes forestiers.

La figure 8 présente quelques exemples de champignons macroscopiques de l'embranchement des Ascomycota.

Chytridiomycota

Les champignons de l'embranchement chytridiomycota possèdent un seul flagelle postérieur en coup de fouet et se rencontrent principalement dans les milieux aquatiques. Ces champignons n'ont pas de véritable mycélium. Les chytrides se reproduisent de manière sexuée ou asexuée par la formation de spores mobiles appelées zoospores. Parmi les champignons importants de cet embranchement, on trouve des champignons parasites qui tuent les grenouilles et d'autres amphibiens, comme le batrachochytrium dendrobatitis (figure 9).

Gloméromycota

Les champignons de cet embranchement étaient habituellement assignés à l'embranchement Zygomycota, mais grâce à l'analyse phylogénétique des séquences d'ADN, les chercheurs les ont placés dans leur propre embranchement connu sous le nom d'embranchement Glomeromycota. Les gloméromycètes n'ont pas d'hyphes septés et produisent de grandes spores multi-nucléées, et se reproduisent très probablement de manière asexuée . Ils sont principalement associés à des associations mycorhiziennes, ce qui signifie qu'ils se développent en association mutualiste avec les racines des plantes hôtes (Figure 10).

À présent, j'espère que tu te sens plus confiant dans ta compréhension des champignons !