CHYTRIDIOMICOTA: CARACTÉRISTIQUES, NUTRITION, HABITAT ET REPRODUCTION - LA BIOLOGIE - 2025

Chytridiomicota est un phylum qui regroupe des champignons spores flagellés microscopiques. Ils sont probablement le groupe ancestral des champignons supérieurs. Sa taxonomie est compliquée en raison de la plasticité de ses formes dans différentes conditions de croissance.

Ils sont nourris par absorption. Il existe des saprophytes et des parasites, dont certains sont des agents pathogènes sur les cultures telles que les pommes de terre et d'autres font des ravages sur les populations d'amphibiens. Ils habitent le sol et aussi dans les eaux douces et salées. Certaines espèces anaérobies obligatoires habitent les voies digestives des herbivores.

Micrographie au microscope électronique de la zoospore et des sporanges de chytrido Batrachochytrium dendrobatidis provoquant une chytridiomycose chez les amphibiens. Auteur: Dr Alex Hyatt, CSIRO. Réutilisé de hscienceimage.csiro.au

Ils se reproduisent de manière asexuée par les zoospores, donnant lieu à une phase haploïde dans laquelle des gamètes ciliés sont produits. Ensuite, par plasmogamie et caryogamie, une phase diploïde est générée qui donne naissance au sporothal.

Caractéristiques générales

Ce sont pour la plupart des champignons filamenteux avec des hyphes multinucléés sans septa (cénocytaire). Bien qu'il existe également des espèces unicellulaires ou unicellulaires à rhizoïdes (fausses racines à fonction d'absorption formées par de courts filaments sans noyau).

Leurs parois cellulaires sont composées de chitine, bien que la cellulose existe également chez certaines espèces. Ils ne forment pas de colonies d'hyphes ramifiés (mycéliums) comme c'est le cas chez les champignons non flagellés. Ils produisent des corps sphéroïdaux multinucléés appelés thalles.

Les thalles sont les structures d'alimentation qui se transforment plus tard en sporranges. Le sporange est une structure en forme de sac à paroi mince dans le protoplasme de laquelle des zoospores sont formées.

Les Chytridiomicotas présentent des formes très variées de structure du thalle et des organes reproducteurs. Certaines espèces ont un thalle holocarpique (il se transforme complètement en sporranges).

D'autres formes présentent un thalle eukcarpique (il maintient les fonctions végétatives et reproductives), et peuvent être monocentriques (un sporrange avec rhizoïdes) ou polycentrique (plusieurs sporranges et rhizoïdes). Les formes les plus simples sont les endoparasites.

Zoospores

Le plus pertinent de ces champignons est la production de cellules mobiles: spores flagellées et gamètes ciliés. Les zoospores sont des cellules sans paroi cellulaire, généralement de 2 à 10 μm de diamètre qui contiennent un seul noyau.

À l'exception de certains genres des Neocallimastigales, les zoospores sont propulsées par un seul flagelle lisse orienté vers l'arrière.

La zoospore fournit des caractères importants pour la classification des champignons flagellés. Grâce à l'utilisation du microscope électronique, plusieurs structures particulières ont été détectées. Parmi ceux-ci: le rumposome et le capuchon nucléaire.

La libération de spores se produit généralement par des pores ou des tubes à décharge non bouchés (non bouchés) et rarement par des ouvertures bouchées.

Dans les zoospores, il existe un ensemble de membranes de citerne fenêtrées ou non, appelées rumposome, dont la fonction n'est pas connue. La calotte nucléaire est une agrégation de ribosomes attachés au noyau et recouverts par un prolongement de la membrane nucléaire.

Parasites chez les animaux

La chytridiomycose est une maladie qui affecte les amphibiens, en particulier les crapauds et les grenouilles. Elle est causée par le champignon Batrachochytrium dendrobatidis, le seul Chytridiomicota connu pour être un parasite d'un vertébré.

La peau des animaux s'infecte lorsqu'ils entrent en contact avec des eaux où se trouvent des zoospores du champignon. Dans certains cas, ce champignon a exterminé 100% de la population de grenouilles et est même la cause de l'extinction de quatre espèces de grenouilles en Australie.

On pense que les enzymes sécrétées par le champignon affectent la structure épidermique, empêchant les différentes fonctions de ce tissu chez la grenouille (régulation osmotique, absorption d'eau, respiration), ce qui finit par être fatal dans la plupart des cas.

Les espèces du genre Coelomyces parasitent les larves de moustiques, c'est pourquoi elles sont importantes pour le contrôle biologique de ces insectes.

Parasites dans les plantes

Il existe également plusieurs espèces de Chytridiomycotes parasites obligatoires d'une grande variété de plantes vasculaires. Les espèces du genre Synchytrium attaquent les cultures de pommes de terre.

Synchytrium endobioticum est un champignon endobiotique qui produit la soi-disant «verrue noire de la pomme de terre», une maladie importante dans cette culture. Le genre Olpidium comprend des espèces qui affectent diverses cucurbitacées.

Cette maladie est causée lorsque les zoospores pénètrent dans le tissu du tubercule, envahissent les cellules et les utilisent comme récepteurs de reproduction.

Le cycle reproducteur se répète encore et encore dans le tissu de la pomme de terre, provoquant la prolifération cellulaire. Les tubercules acquièrent un aspect verruqueux, similaire à la prolifération des boutons floraux.

Observation et étude

En raison de leur taille microscopique, les chytridiomycotes ne peuvent pas être observés directement dans la nature. Ils ne peuvent être détectés que par analyse microscopique des tissus ou restes végétaux, de la peau des amphibiens affectés par certaines espèces de ces champignons, des échantillons d'eau ou de sol.

Les spécialistes de ces champignons ont développé des techniques spéciales pour les récolter et les cultiver plus tard en laboratoire sur des milieux artificiels.

Phylogénie et taxonomie

Le phylum Chytridiomicota est un groupe monophylétique considéré comme l'une des lignées basales de l'arbre évolutif du règne des champignons. Il comprend une seule classe (Chytridiomycètes), traditionnellement divisée en cinq ordres: Chytridiales, Spizellomycetales, Blastocladiales, Monoblepharidales et Neocallimastigales.

Les critères de séparation de ces ordres sont principalement le mode de reproduction et l'ultrastructure de la zoospore. Il comprend environ 1000 espèces.

Les monoblofaridales sont oogamiques (gamète femelle immobile fécondée par un gamète mâle mobile). Les Blastocladiales présentent une méiose sporique et une alternance de générations sporophytiques et gamétophytes.

Les chytridiales se caractérisent par leur méiose zygotique (individus haploïdes). Les spizellomycétales sont définis par des caractères ultrastructuraux particuliers.

Les néocallimastigales comprennent exclusivement des symbiotes anaérobies du rumen des herbivores et des zoospores multiflagellés.

Changements taxonomiques

Récemment, il a été proposé de séparer les Blastocladiales et les Neocallimastigales de ce groupe, les élevant dans la catégorie des bords. Alors que Monoblepharidales est réduit à la catégorie de la classe.

En même temps, un nouvel ordre de Chytridiomicota a été postulé: les Lobulomycetales. Ce nouvel ordre repose principalement sur l'analyse génétique, dans une moindre mesure sur les données ultrastructurales et la morphologie.

Nutrition

Ils se nourrissent en absorbant le substrat à travers leurs rhizoïdes. Ces structures sécrètent des enzymes qui digèrent le substrat et les substances migrent vers les hyphes d'absorption. Il y a des saprophytes et des parasites.

Habitat

Les chytridiomicotes sont classés en fonction de la position qu'ils occupent par rapport au substrat: sur le substrat (épibiotiques) ou au sein du substrat (endobiotiques).

Ils vivent dans le sol dans la matière organique en décomposition, à la surface des plantes ou des animaux et aussi dans l'eau. Ils sont situés des zones tropicales à l'Arctique.

Certaines espèces parasitent d'autres champignons, tels que les algues, le plancton et les plantes vasculaires, ainsi que les animaux.

En eau douce, on les trouve dans les ruisseaux, les étangs et les estuaires. Dans les écosystèmes marins principalement comme parasites des algues et des composants du plancton. Les espèces de chytridiomycots se trouvent dans les sédiments côtiers jusqu'à des profondeurs de 10 000 m.

Peut-être que la plupart des espèces de Chytridiomicota se trouvent dans des habitats terrestres tels que les forêts, les sols agricoles et désertiques, et dans les marécages acides comme saprotrophes de substrats réfractaires tels que le pollen, la chitine, la kératine et la cellulose dans le sol.

Certaines espèces habitent l'intérieur des tissus végétaux en tant que parasites obligatoires; à la fois dans les feuilles, les tiges et les racines.

Les espèces de l'ordre Neocallimastigales vivent dans le rumen d'animaux herbivores. En raison de leur capacité à dégrader la cellulose, ils jouent un rôle important dans le métabolisme du rumen.

la reproduction

Le cycle de vie de Chytridiomycos a une phase asexuée et une phase sexuelle.

Phase asexuée

Dans la phase asexuée, la reproduction peut être planogamétique. À partir d'un sporange de résistance ou de dormance, des zoospores sont produites, c'est-à-dire des spores flagellées mobiles haploïdes.

Les zoospores nagent librement pendant un certain temps et deviennent des kystes qui germent dans des conditions favorables donnent naissance à un gamétotalus.

Ici se forment les gamétanges mâles et femelles, qui donneront naissance aux planogamètes respectifs, commençant la phase sexuelle. Ces gamètes à cils sont mobiles.

Phase sexuelle

Dans la phase sexuelle, par fusion de cytoplasmes (plasmogamie) et fusion ultérieure des noyaux (caryogamie) des planogamètes, le zygote se forme. C'est là que commence la phase diploïde du cycle.

Le zygote peut prendre la forme d'un kyste de résistance ou se transformer en thalle cénocytaire diploïde (sporothal).

Les sporothéliums donnent lieu à des sporranges de résistance qui forment des zoospores haploïdes, fermant ainsi le cycle. À partir du sporothélium, des zoosporanges peuvent également se former qui produisent des zoospores diploïdes qui enkystent et, lors de la germination, forment de nouveaux sporothéliums.

La reproduction sexuée peut également se faire par oogamie, comme c'est le cas dans l'ordre Monoblefaridales. Ici, c'est un gamète femelle immobile situé dans l'oogonium qui reçoit le gamète mâle flagellé mobile.

Cycles de vie chez les chytridiomycotiques parasites

Les chytriomycotes parasites ont généralement un cycle plus simple.

Chez les champignons végétaux parasites, tels que Olpidium viciae, le zygote est mobile et infecte la plante hôte. Les sporranges de résistance se développent à l'intérieur des cellules végétales. Au sein de ces sporranges se produit la caryogamie.

Enfin, la germination se produit et les zoospores sont libérées. Les zoospores peuvent également infecter directement la plante hôte.

Dans le champignon Batrachochytrium dendrobatidis, un parasite de la peau des grenouilles, après une période de mobilité de moins de 24 heures, les zoospores réabsorbent leurs flagelles et s'enkystent. Ils germent ensuite en rhizoïdes qui s'accrochent à la peau de la grenouille.

Le thalle se développe en un sporange qui donne naissance à une nouvelle génération de zoospores. La phase sexuelle est encore inconnue.

Références

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