ARCELLA: CARACTÉRISTIQUES, TAXONOMIE, MORPHOLOGIE, NUTRITION - LA BIOLOGIE - 2025

Arcella est un genre d'Amoebozoa du royaume Protista, composé d'organismes unicellulaires eucaryotes qui ont un élément caractéristique et distinctif, une sorte de couverture ou de coquille qui couvre toute la cellule et assure une protection.

Il a été découvert et décrit par le naturaliste allemand Christian Ehrenberg en 1832. Ce sont des organismes qui ont encore besoin de connaître et d'étudier leurs propriétés et caractéristiques.

Spécimen d'Arcella. Source: Par ja: Utilisateur: NEON / commons: Utilisateur: NEON_ja, de Wikimedia Commons

Le genre Arcella comprend environ 50 espèces, qui sont omniprésentes, c'est-à-dire qu'elles sont réparties dans le monde entier. Ils appartiennent au phylum des Amoebozoa, ils présentent donc certaines similitudes avec d'autres genres tels que Difflugia. De même, ce sont des organismes vivants libres, non pathogènes pour les humains ou les animaux.

Taxonomie

La classification taxonomique d'Arcella est la suivante:

Domaine: Eukarya

Royaume: Protista

Embranchement: Amoebozoa

Classe: Tubulínea

Ordre: Arcellinida

Sous-ordre: Arcellina

Famille: Arcellidés

Genre: Arcella

Morphologie

Les organismes appartenant au genre Arcella se caractérisent par la présentation d'une sorte de coquille ou coquille circulaire. Cependant, il n'est pas complet, c'est-à-dire qu'il ne le recouvre pas complètement, mais présente plutôt une ouverture de localisation centrale qui est extrêmement importante, car il sert de trou de sortie pour les pseudopodes que la cellule utilise pour se déplacer.

De même, il a été observé chez un grand nombre d'espèces d'Arcella que cette ouverture est entourée de pores. La texture de la coque ou "coque" est en matière organique et a un aspect chitineux.

Chez les jeunes organismes, la coquille est légèrement jaunâtre et même transparente. Au fur et à mesure qu'il mûrit et vieillit, et grâce aux dépôts progressifs de composés de fer et de manganèse, il solidifie sa couleur, devenant complètement doré à l'âge adulte.

En ce qui concerne l'intérieur de la cellule, on constate que, comme tous les organismes eucaryotes, il y a présence d'un noyau cellulaire. La plupart des espèces qui composent le genre Arcella sont binucléées, c'est-à-dire qu'elles ont deux noyaux. Cependant, il y en a d'autres qui en ont plus, comme Arcella megastoma, qui peut en avoir jusqu'à 200.

De même, l'existence de vacuoles de type contractile peut être observée dans le cytoplasme cellulaire. De même, il a été établi que certaines espèces développent des vacuoles contenant du dioxyde de carbone (CO2), afin de flotter et de rester à la surface de l'eau, qui est leur habitat.

Maintenant, il est important de préciser que la cellule Arcella elle-même n'occupe pas tout l'intérieur de la coquille, mais y adhère plutôt en interne par le biais de petits pseudopodes.

Caractéristiques générales

Le genre Arcella est composé d'organismes unicellulaires situés dans le groupe des eucaryotes, ce qui signifie que leurs cellules ont une membrane cellulaire, un cytoplasme et un noyau cellulaire. Dans le noyau, le matériel génétique est stocké sous forme d'ADN et d'ARN.

Les membres de ce genre sont libres, c'est-à-dire qu'ils ne sont fixés sur aucun substrat, mais flottent librement dans les plans d'eau, sans établir de relations de dépendance avec aucun autre organisme. Ils ne forment généralement pas de colonies.

Pour se déplacer dans l'environnement dans lequel ils habitent, la cellule émet une série d'extensions appelées pseudopodes. Ceux-ci vous permettent de vous déplacer calmement et lentement dans l'eau, en attendant la capture de certains aliments à portée de main.

Habitat

Ces types d'organismes se trouvent principalement dans les plans d'eau douce, ainsi que dans les mousses humides et dans le sol.

De même, certaines espèces sont spécifiques à certains endroits, par exemple Arcella arenaria ne se trouve que dans les mousses sèches.

Nutrition

Les organismes de ce genre sont des hétérotrophes. Cela signifie qu'ils ne sont pas capables de synthétiser leurs propres nutriments, comme le font certains organismes grâce à la photosynthèse. En raison de cette incapacité, ils doivent se nourrir d'autres êtres vivants ou de substances fabriquées par d'autres.

Le régime alimentaire de cet organisme est herbivore, basé principalement sur l'ingestion et la transformation d'algues, de champignons et de certaines bactéries.

Le processus par lequel ils se nourrissent est connu sous le nom de phagocytose. Grâce à ce processus, les cellules englobent la particule alimentaire et l'incorporent en eux pour initier la digestion.

Dans le cas particulier du genre Arcella, utilisant les pseudopodes, l'organisme entoure la particule avec la particule alimentaire, l'enfermant dans une sorte de capsule qui flotte à l'intérieur du cytoplasme.

Ici, il entre en contact avec les lysosomes qui sont présents et qui contiennent les différentes enzymes digestives qui vont se charger de dégrader et digérer les nutriments.

La nourriture ingérée est alors soumise à l'action des enzymes digestives et est fragmentée, dégradée et transformée en molécules beaucoup plus simples qui peuvent être utilisées par la cellule pour divers processus essentiels.

Comme dans tous les processus digestifs, une fois que cela s'est produit, il reste divers déchets qui ne seront pas utilisés par la cellule, car ils ne sont pas utiles. En ce sens, ces substances sont rejetées dans l'environnement extérieur.

Respiration

Compte tenu du fait que les organismes du genre Arcella sont primitifs, il faut s'attendre à ce qu'ils n'aient pas de structure ou d'organe spécialisé pour le processus de respiration. Ils n'ont pas de poumons, comme les mammifères, de trachées, comme certains insectes, ou de branchies comme les poissons.

Pour cette raison, ils font un type de respiration assez simple connu sous le nom de respiration directe. En cela, les gaz de la respiration traversent librement la membrane cellulaire de l'organisme par un simple processus de transport passif appelé diffusion simple.

L'oxygène pénètre dans la cellule à travers la membrane cellulaire en descendant le gradient de concentration. Cela signifie que vous passez d'un endroit où vous êtes très concentré à un autre où vous n'êtes pas.

À l'intérieur de la cellule, l'oxygène est utilisé par les différents mécanismes cellulaires dans des processus qui lui sont d'une importance vitale. En tant que produit, il se forme généralement de l'anhydride carbonique (CO ₂), qui est parfois toxique pour les cellules, il doit donc en être expulsé.

La manière de l'expulser est similaire à la voie empruntée par l'oxygène pour y pénétrer. Le dioxyde de carbone se diffuse à l'extérieur de la cellule par le biais du simple processus de diffusion, étant libéré dans l'environnement pour être utilisé par d'autres types d'êtres vivants qui en ont besoin pour leurs processus métaboliques.

la reproduction

Il existe vraiment très peu d'études sur le processus de genèse de ce type d'organismes. Cependant, certains faits spécifiques ont été établis.

Premièrement, les organismes du genre Arcella se reproduisent de manière asexuée. Cela implique qu'il n'y a aucun type d'échange de matériel génétique avec d'autres cellules.

De même, sachant qu'il existe un grand nombre de méthodes de reproduction asexuée, il est important de souligner que les membres d'Arcella se reproduisent, comme la grande majorité des membres du Royaume Protista, par fission binaire.

Dans ce processus, une cellule se divise en deux cellules exactement identiques, avec la même information génétique.

Chez les protistes d'autres genres, dont le corps n'a pas de coque protectrice, ce processus est assez simple. Ce n'est pas le cas chez Arcella, car chez eux la reproduction englobe d'une part la génération de la coquille et d'autre part la duplication de la cellule elle-même.

La première étape pour la reproduction de ces organismes est donc la génération de la coquille. Selon le type de couverture, les composants minéraux et le ciment sont organisés autour d'une extension cytoplasmique.

Lorsqu'il est complet, l'ADN du noyau cellulaire est dupliqué et la cellule se divise en deux exactement de la même manière.

Le mécanisme spécifique par lequel tout cela se produit n'est pas très bien élucidé, bien qu'ils aient été étudiés depuis les années 1970.

Classification

Le genre Arcella comprend un total de 22 espèces, la plus ancienne ayant été découverte en 1832 et la plus noble en 2016. Ce genre a été divisé en deux grands complexes:

1. Complexe Arcella hémisphérique - Arcella rotundata
2. Complexe Arcella dscoides - Arcella megastoma - Arcella polypora

De même, selon la relation diamètre-hauteur, quatre groupes ont été établis:

1. Groupe Vulgaroides: hémisphère - A. gibbosa - A. vulgaris - A. conica - A. brasiliensis.
2. Groupe arénoïde: arenaria - A. catinus - A. dentata
3. Groupe discoïde: discoïde - A. megastoma
4. Groupe des altoides: mitrata - A. apicata

Certains aspects pertinents de certaines des espèces qui sont intégrées dans ce genre sont:

Arcella brasiliensis

Ce type d'Arcella a une coque circulaire avec un bord marginal distinct. Sa surface a un aspect ondulé car elle présente un grand nombre d'ondulations. Il a également une ouverture circulaire, qui est délimitée par une lèvre recourbée.

Arcella excavata

Les individus adultes ont un pelage brun intense. L'ouverture de la coque est bordée d'une petite lèvre.

Il a une surface avec une ouverture profondément invaginée qui présente deux protubérances dans sa partie inférieure. De même, la paroi de sa coquille est constituée de nombreuses alvéoles formant une couche uniforme.

Arcella dentata

Il présente sa coquille caractéristique, qui a une couleur brune intense. Quinze à dix-sept épines en émergent. Il a également un bord dentelé (d'où son nom). Sa partie ventrale en contact avec le substrat a la forme d'un entonnoir inversé, avec son ouverture circulaire au centre.

Arcella rotundata

Ce sont des organismes qui ont un dôme étendu sur les côtés à la ligne de base. La marge du dôme est fusionnée avec la base.

Vu de côté, son contour semi-circulaire peut être vu dans toute sa splendeur. Cela leur permet de se différencier des autres espèces assez similaires.

Arcella vulgaris

Il présente certaines caractéristiques distinctives, comme un dôme uniformément convexe et un bord basal distinct. La surface de sa coquille peut être lisse ou avec des vagues régulières. Son ouverture est circulaire et est bordée d'une petite lèvre.

Arcella conica

Il est composé d'une coque hémisphérique. Sa face dorsale présente des facettes angulaires qui ont six plis saillants ou plus sur le bord. L'ouverture a une petite invagination, est circulaire et est bordée par un petit col.

Arcella megastoma

L'une de ses caractéristiques essentielles est qu'il possède un grand nombre de cœurs. Il peut atteindre jusqu'à 200. Sa coquille est aplatie et a une ouverture assez large.

Arcella discoides

Il a deux noyaux ou plus. La coquille de l'angle apical semble circulaire, cependant, dans la vue latérale, elle peut être vue en arc.

L'ouverture est circulaire, bordée d'une lèvre peu profonde entourée d'un anneau de petits pores. La coquille a une couleur brune intense.

Arcella gibbosa

Il a une coquille circulaire en vue dorsale, qui en vue latérale a une apparence en forme de dôme. Il a une ouverture centrale, de forme circulaire, invaginée avec une lèvre distincte. Dans la région aborale, il présente des dépressions régulières qui se distinguent facilement.

Arcella arenaria

Il a une coque circulaire, qui en vue latérale peut être vue sous la forme d'un dôme. Il a quelques plis sur sa face dorsale et une petite ouverture circulaire. Autour de cela, un grand nombre de pores sont appréciés. Ils ont également plusieurs noyaux, leurs pseudopodes sont petits et possèdent plusieurs vacuoles.

Références

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