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Vidéo de la leçon : Règne des champignons

Dans cette vidéo, nous allons rappeler les caractéristiques des organismes appartenant au règne des champignons.

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Transcription de vidéo

Dans cette vidéo, nous allons rappeler les caractéristiques des organismes appartenant au règne des champignons. Nous étudierons la structure de leurs cellules, comment ils se nourrissent et comment ils se reproduisent. Puis nous étudierons certains embranchements de champignons et apprendrons à classer ces organismes.

En 1969, un scientifique du nom de Robert Whittaker a classé toutes les formes de vie dans cinq règnes. Ces règnes sont les végétaux, les animaux, les protistes, les champignons et les monères. Les membres du règne des monères sont des organismes procaryotes, tandis que les membres des quatre autres règnes sont des organismes eucaryotes. Cela signifie que les cellules de ces organismes possèdent un noyau qui contient et protège le matériel génétique, ou chromosomes. Les champignons sont l’un des cinq règnes du système de Whittaker. Le règne des champignons est extrêmement diversifié et compte entre deux et quatre millions d’espèces différentes.

Un règne est une classification globale, il contient donc de nombreuses espèces différentes, mais toutes ces espèces auront des caractéristiques communes. Tous les champignons sont des organismes eucaryotes. Les champignons peuvent être unicellulaires ou multicellulaires. Les espèces de champignons peuvent se reproduire sexuellement ou asexuellement. Comme les plantes, les champignons sont considérés sessiles, ou immobiles. Ils ne se déplacent généralement pas d’un endroit à l’autre. Comme les plantes, les cellules des champignons possèdent une paroi cellulaire rigide. Mais contrairement aux plantes, les champignons ne peuvent pas fabriquer leurs propres nutriments à partir de substances inorganiques. Toutes les espèces de champignons sont des organismes hétérotrophes. Les champignons absorbent les éléments nutritifs de leur environnement.

Les plantes et les autres autotrophes sont ce que nous considérons comme des producteurs. Ils utilisent l’énergie du soleil pour convertir les matériaux inorganiques en éléments nutritifs. Les animaux comme les humains sont considérés comme des consommateurs. Ils consomment des plantes et d’autres organismes pour obtenir les nutriments dont ils ont besoin. Lorsque ces organismes meurent, ils sont décomposés par des hétérotrophes appelés décomposeurs. Les bactéries et les champignons sont des exemples de décomposeurs. Ce sont des hétérotrophes, comme les animaux, mais ils obtiennent leurs éléments nutritifs en décomposant les matières organiques mortes et en décomposition.

Les organismes qui se nourrissent à partir de matière organique décomposée sont également appelés organismes saprophytes. Par ce processus, les décomposeurs mettent à nouveau à la disposition des producteurs la matière nécessaire. Ce processus est parfois appelé le cycle des éléments nutritifs. Les décomposeurs, comme les champignons, jouent un rôle essentiel dans les écosystèmes de notre planète.

Lorsque nous pensons aux champignons, nous pensons généralement aux champignons que nous mangeons parfois. Mais les champignons passent la majeure partie de leur vie à se développer sous terre, sous la forme de filaments filiformes appelés hyphes. Les hyphes sécrètent des enzymes digestives qui décomposent les matériaux qui les entourent. Elles peuvent alors absorber les nutriments obtenus par la dégradation de composés organiques. Les hyphes forment d’énormes réseaux. Un seul centimètre cube de sol peut contenir jusqu’à un kilomètre d’hyphes. En fait, presque tout ce que nous considérons comme de la terre est en fait des restes d’organismes après leur décomposition par des décomposeurs comme les champignons. Les hyphes sont des structures filiformes constituées de cellules fongiques. Les cellules des hyphes ont une structure similaire à celle des cellules végétales.

Les plantes et les champignons sont tous deux eucaryotes, ce qui signifie que leurs cellules possèdent un noyau qui stocke l’ADN. Ils ont également tous deux une membrane interne qui est soutenue et enveloppée par une paroi externe. Les parois cellulaires des cellules végétales contiennent un matériau rigide appelé cellulose, tandis que les parois cellulaires des champignons sont renforcées par un matériau appelé chitine. La chitine se retrouve également dans les exosquelettes des insectes et autres arthropodes. Les hyphes de certaines espèces de champignons possèdent des séparations totales entre chaque cellule. Ces cloisons sont appelées septa, ou septum au singulier. Certaines espèces de champignons possèdent des septa incomplets, et certaines n’ont aucune séparation. Et contrairement aux cellules végétales, qui sont des hétérotrophes et effectuent la photosynthèse, vous ne trouverez aucun chloroplaste dans les cellules des champignons.

En raison des similitudes entre leurs structures cellulaires et du fait qu’ils semblent tous deux pousser à partir du sol, les champignons avaient initialement été classés avec les plantes. La classification des organismes basée uniquement sur leurs caractéristiques observables est appelée classification artificielle. Plus tard, le fait que les champignons soient des hétérotrophes et que leurs parois cellulaires possèdent de la chitine a conduit les scientifiques à les placer dans leur propre règne. Plus tard encore, l’analyse génétique a montré que les champignons sont plus étroitement apparentés aux animaux qu’aux plantes. L’utilisation des relations génétiques et évolutives pour classer les organismes est appelée classification naturelle.

La plupart des espèces de champignons sont capables de se reproduire sexuellement ou asexuellement. Ils sont capables de se reproduire de manière asexuée par fragmentation, c’est-à-dire qu’une partie d’un organisme se détache et se transforme en un autre individu. Les champignons unicellulaires, comme les levures, peuvent également se reproduire de manière asexuée par bourgeonnement. De nombreux champignons peuvent également se reproduire en créant et en libérant des spores. Les spores peuvent être fabriquées de manière asexuée à partir d’un seul organisme parent. Parfois, les hyphes de deux individus de la même espèce fusionnent et partagent du matériel génétique. Cette méthode de production de spores est une forme de reproduction sexuée, puisque deux parents sont impliqués.

Lorsqu’un champignon est prêt à se reproduire en libérant des spores, les hyphes sous terre poussent hors du sol, sous une forme communément appelé un corps fructifère. Les champignons et moisissures que nous visualisons lorsque nous pensons aux champignons ne sont en fait que ces parties reproductrices. C’est un peu comme les fleurs, qui sont les parties reproductrices de nombreuses plantes. Les corps fructifères de différentes espèces de champignons ont des apparences différentes et produisent des spores de différentes manières. Les spores se dispersent, transportées par le vent, l’eau ou les animaux. Et quand elles atterrissent sur une surface appropriée, elles se développent en un nouveau réseau d’hyphes, et le cycle de vie recommence.

Le règne des champignons est un grand groupe taxonomique général. Les nombreuses espèces différentes du règne des champignons peuvent être classées dans plusieurs embranchements. Regardons trois de ces embranchements et leurs caractéristiques. L’embranchement des basidiomycètes contient beaucoup des espèces que nous considérons comme des «champignons». La plupart des espèces de cet embranchement se reproduisent sexuellement. Les corps fructifères des basidiomycètes développent des structures spéciales appelées basides, qui produisent leurs spores. Ces basides sont à l'origine du nom de l'embranchement.

L’embranchement des zygomycètes inclut beaucoup des espèces que nous appelons couramment «moisissures», qui poussent sur le pain et les fruits. Les hyphes des zygomycètes sont complètement indivisées, sauf lors de la reproduction ou lors du blocage des sections mortes ou endommagées. De nombreuses espèces de l’embranchement des zygomycètes sont utilisées dans d’importants processus industriels et même dans la production alimentaire. Les corps fructifères des zygomycètes sont appelés sporanges. Les sporanges sont de minuscules structures remplies de spores.

Les champignons de l’embranchement des ascomycètes sont également appelés champignons à asques. Les espèces d’ascomycètes qui fabriquent des spores les produisent dans des sacs appelés asques. Ces asques sont à l'origine du nom Ascomycètes. Les membres de cet embranchement incluent la levure de boulanger et la levure de bière, certains champignons comestibles comme les morilles et les truffes, et même la moisissure à l’origine de la pénicilline, le premier antibiotique. Les ascomycètes sont le plus grand embranchement du règne des champignons, et contiennent des espèces unicellulaires et multicellulaires. Certaines espèces unicellulaires d’ascomycètes sont des agents pathogènes, qui peuvent causer des infections chez les personnes, les animaux ou les plantes.

Maintenant que nous avons étudié les caractéristiques des organismes du règne des champignons et certains des embranchements qui le composent, essayons une question d’entraînement.

Lequel des énoncés suivants décrit le mieux les membres du règne des champignons? (A) Ce sont des organismes hétérotrophes exclusivement parasitaires et qui ne possèdent pas de paroi cellulaire. (B) Ce sont des organismes hétérotrophes libres qui n'ont pas de paroi cellulaire et se reproduisent par fission binaire. (C) Ce sont des organismes hétérotrophes mobiles qui peuvent être parasitaires ou saprophytes et ont des parois cellulaires. Ou (D) ce sont des organismes hétérotrophes qui peuvent être parasitaires ou saprophytes et ont des parois cellulaires.

Cette question nous demande de nous rappeler ce que nous savons des membres du règne des champignons, puis de choisir la réponse qui décrit le mieux leurs caractéristiques. Nous allons donc commencer par ce que nous savons déjà sur les champignons. Quand j'imagine des membres du règne des champignons, j’imagine des champignons poussant sur un arbre mort. En pensant aux champignons classiques, je peux rapidement me rappeler de certains éléments clés. Ce champignon est multicellulaire. Il se reproduit en fabriquant des spores. Il tire sa nourriture de matériaux morts et en décomposition. Et il ne se déplace pas seul.

Nous pouvons maintenant ajouter à ces informations d'autres choses que nous savons vraies sur les champignons. Nous savons que certains champignons sont unicellulaires parce que nous savons que les levures font également partie du règne des champignons. Nous savons que les champignons peuvent se reproduire sexuellement ou asexuellement, car les spores peuvent être produites en utilisant un parent ou deux. Nous savons que les champignons sont des organismes hétérotrophes car ils absorbent leurs éléments nutritifs de leur environnement. Et nous savons que, comme les plantes qui sont immobiles, les parois cellulaires des champignons sont entourées et soutenues par une paroi cellulaire, même si la paroi cellulaire des champignons est différente de celle des plantes.

Nous sommes maintenant prêts à sélectionner la meilleure réponse. Deux de nos options de réponse affirment que les membres du règne des champignons n’ont pas de paroi cellulaire. Nous savons donc que ces deux réponses sont fausses. Une autre option dit que les champignons sont mobiles, ce qui est également faux. Nous savons que les champignons ne se déplacent pas seuls. Nous avons donc pu éliminer trois des quatre options. Mais vérifions la quatrième pour nous assurer qu’elle est juste.

La réponse restante affirme que les champignons sont des organismes hétérotrophes, ce qui est vrai, comme nous l’avons dit précédemment. Elle ajoute que les champignons peuvent être parasitaires ou saprophytes. Un parasite est un organisme qui vit sur ou dans un hôte et cause des dommages à l’hôte. Et saprophyte signifie un organisme qui décompose la matière en décomposition et en absorbe les nutriments. Nous savons que les champignons sont des décomposeurs hétérotrophes. Et le fait qu’ils puissent être des parasites n’est pas surprenant. Enfin, ce choix de réponse affirme que les champignons ont des parois cellulaires, fait que nous avons déjà confirmé. Donc, la réponse qui décrit le mieux les membres du règne des champignons est «Ce sont des organismes hétérotrophes qui peuvent être parasitaires ou saprophytes et ont des parois cellulaires».

Finissons cette leçon en prenant un moment pour revoir ce que nous avons appris. Dans cette vidéo, nous avons étudié les caractéristiques des organismes du règne des champignons. Nous avons appris que les champignons peuvent être unicellulaires ou multicellulaires. Ils se reproduisent sexuellement ou asexuellement. Ce sont des hétérotrophes. Leurs parois cellulaires contiennent de la chitine. Ce sont des organismes eucaryotes. Nous avons aussi appris que les champignons sont immobiles, ou sessiles. Et nous avons vu plusieurs exemples. Enfin, nous avons étudié les caractéristiques de trois embranchements du règne des champignons: les zygomycètes, les ascomycètes et les basidiomycètes.

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