Exercice 3 : domaines et règnes

De vous-même, vous diriez que vous êtes plutôt :

1. A. Autotrophe.

   B. Hétérotrophe.

   C. Ni l’un ni l’autre.

 

2. A. Protostomien.

   B. Métastomien.

   C. Deutérostomien.

 

3. A. Métazoaire.

   B. Protozoaire.

   C. Mycétozoaire.

 

4. A. Multicellulaire.

   B. Exocellulaire.

   C. Unicellulaire.

Solution :

1 B ; 2 C ; 3 A ; 4 A.

Chez les animaux bilatériens dont nous faisons partie, les deutérostomiens se singularisent lors de l’embryogenèse par la formation de l’anus en premier, avant la bouche, contrairement aux protostomiens. Pour les autres termes, voir la suite de ce chapitre.

Longtemps, le vivant a été scindé en deux mondes uniques : le végétal et l’animal. Cette classification binaire, qui était celle de Linné, reste la plus répandue dans l’opinion. Mais elle est insuffisante. Aujourd’hui, la classification phylogénétique scinde le vivant en trois domaines qui représentent le plus haut niveau de différenciation :

1. Les eucaryotes, êtres unicellulaires ou multicellulaires composés par des cellules qui ont un noyau contenant l’ADN. Les plantes et les animaux (et donc vous, cher lecteur) font partie de cette catégorie. Tout le vivant complexe et grand est eucaryote.

2. Les bactéries, micro-organismes unicellulaires procaryotes d’une taille qui environne le micron. Le terme « procaryote » indique que la cellule n’a pas de noyau.

3. Les archées, autres micro-organismes unicellulaires procaryotes, distincts des bactéries en raison d’un fonctionnement moléculaire qui les rapproche des eucaryotes.

Retenez bien le principe de ces trois domaines (ou « empires »), qui est la base de travail des chercheurs aujourd’hui. Malgré les différenciations très nettes qu’il établit entre les différents organismes, on découvre également des liens qui ne font que renforcer la certitude de l’unité du vivant. Ainsi, comme l’affirment les chercheurs du CNRS, « les eucaryotes sont issus de la fusion de cellules archées et bactéries », et ces bactéries « ont produit la mitochondrie de la cellule eucaryote »6. Explication : la mitochondrie, un organite qui assure à la cellule son approvisionnement en énergie, est apparentée à une bactérie. Elle se serait établie à l’intérieur d’un hôte apparenté à une archée.

Il est aussi d’usage de trier le vivant en fonction de ses règnes, dont le nombre n’a cessé d’évoluer au cours des siècles derniers et sur lequel les scientifiques ne sont toujours pas d’accord entre eux. Selon le classement choisi, le nombre de règnes varie donc de cinq à huit. Voici, par exemple, la nomenclature proposée en 1969 par le botaniste américain Robert Harding Whittaker, qui repose sur l’organisation cellulaire des organismes concernés ainsi que sur leur manière de se nourrir (par photosynthèse, par absorption ou par ingestion), et qui distingue cinq règnes :

– végétal ;

– animal ;

– mycète ;

– protiste ;

– monère.

Les animaux et les végétaux, on voit à peu près ce que c’est. Mais ces catégories réservent tout de même des surprises. Ainsi les éponges et les coraux sont classés parmi les animaux, alors que notre intuition les rangerait plutôt du côté des végétaux. A contrario, des plantes carnivores, qui semblent refermer leur mâchoire sur des insectes, nous rappellent les animaux. Dans l’étude du vivant, on ne peut pas se fier uniquement aux apparences. Voici ce qui distingue les deux catégories d’un point de vue biologique : les animaux sont des organismes eucaryotes (avec des cellules à noyau) pluricellulaires hétérotrophes, tandis que les végétaux sont des eucaryotes pluricellulaires photosynthétiques et donc autotrophes. Petite explication : sont dits hétérotrophes les organismes qui n’arrivent pas à synthétiser eux-mêmes leurs composants et qui ont donc recours à des sources organiques externes pour se nourrir. En clair, ils mangent d’autres êtres vivants. En revanche les organismes capables de tirer leur énergie de la lumière via la photosynthèse sont appelés autotrophes : eux ne prélèvent aucune vie et tirent leur énergie d’opérations chimiques réalisées à partir des éléments qu’offre la nature. La lumière permet donc la formation de la matière organique à partir de la matière minérale.

Il existe ceci dit des végétaux hétérotrophes, qui ne réalisent pas la photosynthèse, telle la cuscute, une plante parasite dont la tige en filament s’entoure comme un fin serpent autour d’un végétal hôte et aspire la sève de celui-ci à l’aide de suçoirs. Le gui quant à lui est semi-parasite, qui possède la capacité de réaliser la photosynthèse mais n’a pas de racines et puise lui aussi la sève d’un hôte.

Les mycètes sont plus connus sous le nom de « champignons ». Contrairement à l’idée encore en cours, les champignons ne sont pas des végétaux puisqu’ils ne se nourrissent pas par photosynthèse mais sont hétérotrophes : ils se nourrissent par absorption. Les champignons constituent une famille encore méconnue : on estime que 99 % d’entre eux restent à découvrir. Leur taille varie de l’invisible à plusieurs kilomètres et on les divise en deux groupes : les champignons proches des animaux et ceux qui sont proches des algues.

Les protistes regroupent les micro-organismes simples, eucaryotes et unicellulaires. On compte parmi les protistes les protozoaires (étymologiquement : « premiers animaux »), qui sont des animaux unicellulaires vivant dans l’eau, des milieux humides ou à l’intérieur des organismes. Il s’agit par exemple des amibes et des paramécies, qui utilisent des cils pour se déplacer et se nourrir de bactéries. On leur doit des maladies humaines comme la malaria et des formes de dysenteries. Les protozoaires sont opposés aux métazoaires qui désignent quant à eux les animaux, composés de cellules nombreuses et différenciées. Dans le règne des protistes, la distinction entre organisme animal et végétal n’a que peu d’importance.

Quant aux monères, ce sont des micro-organismes unicellulaires primitifs procaryotes, c’est-à-dire qu’ils ne possèdent pas de noyau : ce sont les bactéries, les plus vieux des êtres vivants.