Le quimiotropismo est la croissance ou le mouvement d'une plante ou d'une partie de plante en réponse à un stimulus chimique. Dans le chimiotropisme positif, le mouvement est vers le produit chimique; dans le mouvement de chimiotropisme négatif, il est loin du produit chimique.
Un exemple de ceci peut être vu pendant la pollinisation: l'ovaire libère des sucres dans la fleur et ceux-ci agissent positivement pour provoquer le pollen et produire un tube pollinique.
Dans le tropisme, la réponse de l'organisme est souvent due à sa croissance plutôt qu'à son mouvement. Il existe de nombreuses formes de tropismes et l'une d'entre elles est appelée chimiotropisme.
Caractéristiques du chimiotropisme
Comme nous l'avons déjà mentionné, le chimiotropisme est la croissance de l'organisme, et il est basé sur sa réponse à un stimulus chimique. La réponse de croissance peut impliquer tout l'organisme ou des parties de l'organisme.
La réponse de croissance peut également être positive ou négative. Un chimiotropisme positif est celui dans lequel la réponse de croissance est vers le stimulus, tandis qu'un chimiotropisme négatif est celui dans lequel la réponse de croissance est éloignée du stimulus.
Un autre exemple de mouvement chimiotrope est la croissance d'axones de cellules neuronales individuelles en réponse à des signaux extracellulaires, qui guident l'axone en développement pour innerver le tissu approprié.
Des preuves de chimiotropisme ont également été observées dans la régénération neuronale, où des substances chimiotropes guident les neurites ganglionnaires dans la tige neuronale dégénérée. En outre, l'ajout d'azote atmosphérique, également appelé fixation de l'azote, est un exemple de chimiotropisme.
Le chimiotropisme est différent de la chimiotaxie, la principale différence est que le chimiotropisme est lié à la croissance, tandis que la chimiotaxie est liée à la locomotion.
Qu'est-ce que la chimiotaxie?
L'amibe se nourrit d'autres protistes, algues et bactéries. Il doit être capable de s'adapter à l'absence temporaire de proies appropriées, par exemple entrant dans les stades de repos. Cette capacité est la chimiotaxie.
Toutes les amibes sont susceptibles d'avoir cette capacité, car cela donnerait à ces organismes un grand avantage. En fait, un chimiotactisme a été mis en évidence chez l'amibe proteus, l'acanthamoeba, la naegleria et l'entamoeba. Cependant, l'organisme amiboïde chimiotactique le plus étudié est le dictyostelium discoideum.
Le terme «chimiotaxie» a été inventé pour la première fois par W. Pfeffer en 1884. Il l'a fait pour décrire l'attraction du sperme de fougère vers les ovules, mais depuis lors, le phénomène a été décrit dans des bactéries et de nombreuses cellules eucaryotes dans différentes situations.
Les cellules spécialisées des métazoaires ont conservé la capacité de ramper vers les bactéries pour les éliminer du corps, et leur mécanisme est très similaire à celui utilisé par les eucaryotes primitifs pour trouver des bactéries pour se nourrir.
Une grande partie de ce que nous savons sur la chimiotaxie a été appris en étudiant le dctyostelium discoideum et en le comparant à nos propres neutrophiles, les globules blancs qui détectent et consomment les bactéries envahissantes dans notre corps.
Les neutrophiles sont des cellules différenciées et pour la plupart non biosynthétiques, ce qui signifie que les outils biologiques moléculaires habituels ne peuvent pas être utilisés.
À bien des égards, les récepteurs de chimiotaxie bactériens complexes semblent fonctionner comme des cerveaux rudimentaires. Comme ils ne font que quelques centaines de nanomètres de diamètre, nous les avons appelés nanobrains.
Cela soulève une question sur ce qu'est un cerveau. Si un cerveau est un organe qui utilise des informations sensorielles pour contrôler l'activité motrice, alors le nanobrain bactérien correspondrait à la définition.
Cependant, les neurobiologistes ont du mal avec ce concept. Ils soutiennent que les bactéries sont trop petites et trop primitives pour avoir un cerveau: les cerveaux sont relativement grands, complexes, étant des assemblages multicellulaires avec des neurones.
D'un autre côté, les neurobiologistes n'ont aucun problème avec le concept d'intelligence artificielle et de machines qui fonctionnent comme des cerveaux.
Compte tenu de l'évolution de l'intelligence informatique, il est évident que la taille et la complexité apparente sont une mauvaise mesure de la puissance de traitement. Après tout, les petits ordinateurs d'aujourd'hui sont bien plus puissants que leurs prédécesseurs plus grands et superficiellement plus complexes.
L'idée que les bactéries sont primitives est également une fausse notion, peut-être dérivée de la même source qui conduit à croire que grand est mieux quand il s'agit du cerveau.
Les bactéries évoluent depuis des milliards d'années de plus que les animaux, et avec leurs temps de génération courts et leur taille de population énorme, les systèmes bactériens sont probablement beaucoup plus évolués que tout ce que le règne animal peut offrir.
En essayant d'évaluer l'intelligence bactérienne, on tombe sur les questions fondamentales du comportement individuel vis-à-vis de la population. En général, seuls les comportements moyens sont pris en compte.
Cependant, en raison de l'immense variété d'individualité non génétique dans les populations bactériennes, parmi des centaines de bactéries nageant dans un gradient attractif, certaines nagent continuellement dans la direction préférée.
Ces gars-là font-ils tous les bons mouvements par accident? Et qu'en est-il des rares qui nagent dans la mauvaise direction, sur le gradient séduisant?
En plus d'être attirées par les nutriments dans leur environnement, les bactéries sécrètent des molécules de signalisation d'une manière qui tendent à s'associer dans des assemblages multicellulaires où d'autres interactions sociales existent qui mènent à des processus tels que la formation de biofilm et la pathogenèse.
Bien que bien caractérisé en ce qui concerne ses composants individuels, les complexités des interactions entre les composants du système de chimiotaxie commencent à peine à être examinées et appréciées.
Pour l'instant, la science laisse ouverte la question de savoir à quoi ressemblent vraiment les bactéries intelligentes jusqu'à ce que vous ayez une compréhension plus complète de ce qu'elles pourraient penser et à quel point elles pourraient se parler.
Références
- Daniel J Webre. Chimiotaxie bactérienne (sf). Biologie actuelle. cell.com.
- Qu'est-ce que la chimiotaxie (sf).. igi-global.com.
- Chimiotaxie (nd). bms.ed.ac.uk.
- Tropisme (mars 2003). Encyclopædia Britannica. britannica.com.