La Terre abrite un éventail impressionnant de formes de vie. Des organismes unicellulaires aux créatures composées de plusieurs milliards de cellules, la vie a pris de nombreuses formes merveilleuses et a développé d’innombrables stratégies de survie. Rappelons que la théorie cellulaire dicte que tous les êtres vivants sont constitués d’une ou plusieurs cellules. Certains organismes sont constitués d’une seule cellule et sont donc appelés unicellulaires. Les organismes contenant plus d’une cellule sont dits multicellulaires., Malgré le large éventail d’organismes, il n’existe que deux plans cellulaires fondamentaux: procaryote et eucaryote. La principale différence entre ces deux plans cellulaires est que les cellules eucaryotes ont des structures internes liées à la membrane appelées organites (voir chp 2.3). Ainsi, si vous deviez analyser au microscope les cellules de n’importe quel organisme sur Terre, vous trouveriez des cellules procaryotes ou eucaryotes selon le type d’organisme.
les biologistes nomment, regroupent et classent les organismes en fonction de similitudes génétiques et morphologiques. Cette branche de la science biologique est connue sous le nom de taxonomie., Les taxonomistes regroupent les organismes en catégories qui vont de très larges à très spécifiques (Figure 1). La catégorie la plus large est appelée domaine et la plus spécifique est l’espèce (notez les similitudes entre les mots spécifique et espèce). Actuellement, les taxonomistes reconnaissent trois domaines: les bactéries, les archées et les eucaryotes. Toutes les formes de vie sont classées dans ces trois domaines.
la Figure 1. Cette illustration montre les groupes taxonomiques, dans l’ordre, avec des exemples. Cette illustration par OpenStax est sous licence CC BY 4.,0
bactéries du domaine
Les bactéries du domaine comprennent les organismes procaryotes unicellulaires (Figure 2). Ils sont incroyablement abondants et se trouvent dans presque tous les types d’habitat imaginables, y compris votre corps. Alors que de nombreuses personnes considèrent les bactéries uniquement comme des organismes pathogènes, la plupart des espèces sont en fait bénignes ou bénéfiques pour les humains. S’il est vrai que certaines bactéries peuvent causer des maladies chez les gens, c’est plus l’exception que la règle.
Les bactéries sont bien connues pour leur diversité métabolique., Le métabolisme est un terme général décrivant la biochimie complexe qui se produit à l’intérieur des cellules. De nombreuses espèces de bactéries sont autotrophes, ce qui signifie qu’elles peuvent créer leur propre source de nourriture sans avoir à manger d’autres organismes. La plupart des bactéries autotrophes le font en utilisant la photosynthèse, un processus qui convertit l’énergie lumineuse en énergie chimique pouvant être utilisée par les cellules. Les cyanobactéries sont un groupe bien connu et écologiquement important de bactéries photosynthétiques., Ceux-ci sont parfois appelés algues bleu-vert, mais ce nom n’est pas approprié car, comme vous le verrez bientôt, les algues sont des organismes appartenant au domaine Eucarya. Les cyanobactéries jouent un rôle important dans les réseaux trophiques des systèmes aquatiques, tels que les lacs.
D’autres espèces de bactéries sont hétérotrophes, ce qui signifie qu’elles doivent acquérir leur nourriture en mangeant d’autres organismes. Cette classification comprend les bactéries qui causent la maladie chez l’homme (lors d’une infection, la bactérie vous mange). Cependant, la plupart des bactéries hétérotrophes sont inoffensives pour l’homme., En fait, vous avez des centaines d’espèces de bactéries vivant sur votre peau et dans votre gros intestin qui ne vous font aucun mal. Au-delà de votre corps, les bactéries hétérotrophes jouent un rôle vital dans les écosystèmes, en particulier les bactéries du sol qui décomposent la matière vivante et rendent les nutriments disponibles aux plantes.
la Figure 2. De nombreux procaryotes se divisent en trois catégories de base en fonction de leur forme: (a) cocci, ou sphérique; (B) bacilles, ou en forme de tige; et (c) spirilla, ou en forme de spirale. (crédit a: modification du travail par Janice Haney Carr, Dr., Richard Facklam, CDC; crédit c: modification des travaux par le Dr David Cox, CDC; données sur les barres d’échelle de Matt Russell). Cette figure D’OpenStax est sous licence CC BY 4.0
Archaea du domaine
comme les bactéries, les organismes du domaine Archaea sont procaryotes et unicellulaires. Superficiellement, ils ressemblent beaucoup à des bactéries, et de nombreux biologistes confus comme les bactéries jusqu’à il y a quelques décennies. Mais se cacher dans leurs gènes est une histoire que l’analyse de l’ADN moderne a récemment révélée: les archéologues sont si différents génétiquement qu’ils appartiennent à leur propre domaine.,
de nombreuses espèces archéennes se trouvent dans certains des environnements les plus inhospitaliers, des zones de pression immense (fond de l’océan), de salinité (comme le Grand Lac salé) ou de chaleur (sources géothermiques). Les organismes qui peuvent tolérer et même prospérer dans de telles conditions sont connus sous le nom d’extrémophiles. (Il convient de noter que de nombreuses bactéries sont également extrêmophiles)., Avec des preuves génétiques, le fait qu’un grand pourcentage d’archéologues sont extrêmophiles suggère qu’ils peuvent être les descendants de certaines des formes de vie les plus anciennes sur Terre; la vie qui a pris naissance sur une jeune planète qui était inhospitalière selon les normes d’aujourd’hui.
pour une raison quelconque, les archées ne sont pas aussi abondantes dans et sur le corps humain que les bactéries, et elles causent beaucoup moins de maladies. Les recherches sur les archéens continuent de faire la lumière sur ce domaine intéressant et quelque peu mystérieux.,
domaine Eucarya
ce domaine est le plus familier à utiliser car il comprend les humains et d’autres animaux, ainsi que les plantes, les champignons et un groupe moins connu, les protistes. Contrairement aux autres domaines, le domaine Eucarya contient des organismes multicellulaires, en plus des espèces unicellulaires. Le domaine est caractérisé par la présence de cellules eucaryotes. Pour ce domaine, vous serez présenté à plusieurs de ses royaumes. Royaume est le groupe taxonomique immédiatement en dessous du domaine (Voir Figure 1).
Kingdom Animalia est composé d’organismes multicellulaires hétérotrophes., Ce royaume comprend les humains et autres primates, les insectes, les poissons, les reptiles et de nombreux autres types d’animaux. Kingdom Plantae comprend des organismes multicellulaires autotrophes. À l’exception de quelques espèces parasites, les plantes utilisent la photosynthèse pour répondre à leurs besoins énergétiques.
Les champignons du Royaume comprennent les champignons hétérotrophes multicellulaires et unicellulaires. Les champignons sont souvent confondus avec les plantes parce que certaines espèces de champignons poussent dans le sol. Les champignons sont fondamentalement différents des plantes en ce qu’ils n’effectuent pas de photosynthèse et se nourrissent plutôt de la matière vivante des autres., Une autre idée fausse est que tous les champignons sont des champignons. Un champignon est une structure de reproduction temporaire utilisée par certaines espèces fongiques, mais pas toutes. Certains champignons prennent la forme de moisissures et de mildiou, qui sont couramment observés sur les aliments pourris. Enfin, les levures sont des champignons unicellulaires. De nombreuses espèces de levures sont importantes pour l’homme, en particulier les levures de boulangerie et de brasserie. Grâce à leur métabolisme, ces levures produisent du gaz CO2 et de l’alcool. Le premier fait lever le pain et le second est la source de toutes les boissons alcoolisées.
la Figure 3., Le (a) champignon familier n’est qu’un type de champignon. Les corps fructifères de couleur vive de ce (B) champignon de corail sont affichés. Cette micrographie électronique (c) montre les structures porteuses de spores D’Aspergillus, un type de champignons toxiques que l’on trouve principalement dans le sol et les plantes. (crédit a: modification de L’œuvre par Chris Wee; crédit b: modification de L’œuvre par Cory Zanker; crédit c: modification de L’œuvre par Janice Haney Carr, Robert Simmons, CDC; données sur les barres d’échelle de Matt Russell). Ce travail par OpenStax est sous licence CC BY 4.0.,
les protistes font référence à un groupe très disparate qui était autrefois son propre Royaume jusqu’à ce que des analyses génétiques récentes indiquent qu’il devrait être divisé en plusieurs royaumes (Figure 4). En tant que groupe, les protistes sont très divers et comprennent des organismes unicellulaires, multicellulaires, hétérotrophes et autotrophes. Le terme « protist » a été utilisé pour désigner tout eucaryote qui n’était ni animal, ni végétal, ni champignon., Les exemples de protistes comprennent les macroalgues telles que les varechs et les algues, les microalgues telles que les diatomées et les dinoflagellés, et d’importants microbes pathogènes tels que le Plasmodium, le parasite responsable du paludisme. Malheureusement, le paludisme tue des centaines de milliers de personnes chaque année.
la Figure 4. Les protistes vont du microscopique, unicellulaire (a) Acanthocystis turfacea et le (b) cilié Tetrahymena thermophila aux énormes, multicellulaires (C) varech (Chromalveolata) qui s’étendent sur des centaines de pieds dans les forêts sous-marines ».,” (crédit a: modification de l’œuvre de Yuiuji Tsukii; crédit b: modification de L’œuvre de Richard Robinson, Public Library of Science; crédit c: modification de L’œuvre de Kip Evans, NOAA; données sur les barres d’échelle de Matt Russell). Ce travail D’OpenStax est sous licence CC BY 4.0
Avec cette compréhension superficielle et fondamentale de la diversité biologique, vous êtes maintenant mieux équipé pour étudier le rôle de la biodiversité dans la biosphère et dans l’économie humaine, la santé et la culture. Chaque forme de vie, même le plus petit microbe, est une machine vivante fascinante et complexe., Cette complexité signifie que nous ne comprendrons probablement jamais pleinement chaque organisme et la myriade de façons dont ils interagissent les uns avec les autres, avec nous et avec leur environnement. Il est donc sage de valoriser la biodiversité et de prendre des mesures pour la conserver.
