Les protistes: LES PLUS ÉVOLUÉS DES PRIMITIFS (Exposé – SVT – Collège/Lycée)

« comme les mammifères dont nous faisons partie, commencent d'ailleurs leur vie à l'état de protiste, spermatozoïde et son flagelle dans la course folle à la fécondat ion de l'ovule.

AUTRES FONCTIONS Un protiste devant se suffire à lui­ même, la cellule a souvent acquis chez eux des structures dont le rôle est joué par des organes particuliers chez les êtres pluricellulaires.

Ainsi les espèces aquatiques comme les euglènes ou les paramécies ont des vacuoles pulsatiles, s'ouvrant et se fermant, se dilatant et se contractant.

Leur rôle est d'évacuer l'eau qui pénètre en permanence par osmose au travers de la paroi, la teneur en sel du cytoplasme étant plus élevée que celle du milieu extérieur.

Cette eau en excès doit être immédiatement évacuée, sous peine d'éclatement de la cellule.

De même, les espèces absorbant des proies ou des particules organiques ont une sorte de bouche en forme d'entonnoir.

Les aliments sont englobés à son extrémité dans une petite vacuole, à l'intérieur de laquelle ils sont digérés.

Les éléments assimilables passent dans le cytoplasme.

Puis la vacuole s'accole à la paroi extérieure qui s'ouvre, expulsant les déchets non assimilables.

Les amibes se passent de vacuoles et digèrent directement dans le cytoplasme les proies qu'elles ont capturées avec leurs pseudopodes.

Quand le milieu devient inhospitalier -épuisement des ressources alimentaires, assèchement, froid -, beaucoup de protistes sont capables de résister à long terme en s'enfermant dans une paroi très épaisse les coupant de l'extérieur.

Le kyste des amibes, dont l'aspect habituel est celui d'une goutte de gelée informe, en est l'exemple le plus frappant.

DES STRATÉGIES DE REPRODUCTION VARIÉES Les protistes connaissent la reproduction sexuée telle que la très grande majorité des organismes pluricellulaires la pratiquent.

Mais ils ont à leur disposition, grâce à leur structure très simple, deux autres moyens très efficaces, et bien plus rapides : le bourgeonnement et la division.

BOURGEONNEMENT Quand une cellule bourgeonne, la cellule mère crée une cellule fille qui apparaît comme une excroissance dans sa paroi, grandissant peu à peu avant que les deux organismes finissent par se séparer.

Des groupes entiers comme les algues rouges, les euglènes ou les cryptophycées (dinophycées), qui se rattachent aux végétaux, ou les vorticelles qui sont des animaux, ne connaissent que ce mode asexué de reproduction.

Les levures, qui sont des champignons, l'utilisent en alternance avec la reproduction sexuée.

LA DIVISION CELLULAIRE Beaucoup d'algues, comme les diatomées, et de protozoaires comme les paramécies ou les stentors, utilisent la division cellulaire.

Les principaux organites de la cellule se dupliquent, (noyau, mitochondries, chloroplastes) puis deux pôles apparaissent là où se rassemble un exemplaire de chaque structure doublée.

Les parois se resserrent alors et la cellule mère se divise en deux cellules filles identiques.

Certaines structure s ne se dupliquent pas, mais sont créées dans la cellule où elles manquent, comme la bouche ou les vacuoles pulsatiles.

ALTERNANCE AVEC LA REPRODUCTION SEXUEE La reproduction sexuée , qui est obligatoire chez la plupart des êtres pluricellulaires, n'est qu'une option chez les unicellulaires.

Elle apparaît souvent quand les conditions du milieu deviennent défavorables, notamment quand la nourriture se raréfie.

Ainsi les levures, qui se développent rapidement en bourgeonnant tant que la matière organique assimilab l e ne manque pas, ont recours à la reproduction sexuée quand le milieu s'épuise .

Les cellules mères produisent ainsi des spores, formes résistantes qui peuvent attendre très longtemps que les conditions redeviennent favorables pour se développer.

Le squelette siliceux des diatomées est constitué de deux coques s'emboîtant l'une dans l'autre.

Quand une cellu le se divise , chaque cellule fille emporte une moitié de la coque.

Mais chacune sécrète une nouvelle coque interne.

Les cellules filles deviennent donc de plus en plus petites au fil des divisions.

Quand une taille critique est atteinte, la Le bourgeonnement (levure de bière) C hapelet de cellules en bourgeonne m e nt Spore e n germ ination Cellu l e avec spores diatomée passe à la reproduction sexuée, qui donne des individus de taille normale.

Si la reproduction sexuée prend parfois la forme primitive, comme chez les bactéries, d'un simple échange de matériel génétique entre deux cellules qui se sont accolées, elle est souvent semblable à celle des êtres pluricellulaires.

Les cellules émettent des gamètes, cellules filles qui ne contiennent que la moitié des chromosomes.

Ces gamètes se fondent deux à deux pour donner un nouvel individu possédant un matériel génétique complet.

Chez les diatomées qui sont des organismes unicellulaires à caractères végétaux , le cycle reproducteur est déjà très semblable à celui des animaux supérieurs.

Un gros gamète, immobile, assimilable à l'ovule femelle , est fécondé par une petite cellule flagellée, assimi lable au spermatozoïde mâle .

VERS L'ORGANISATION PLURICELLULAIRE De nombreuses espèces d'algues, réparties dans la plupart des groupes, peuvent vivre en colonies plus ou moins importantes .

Elles sont souvent reliées entre elles par une sorte de gelée, constituant des amas visibles à l'œil nu.

Les plus spectaculaires de ces colonies sont probablement celles de Volvox aureus, qui prennent la forme de boules.

Mais ces colonies ne sont que l'addition d'individus autonomes, se satisfaisant à eux-mêmes.

Il n'y a pas de spécialisation, ni d'interdépendance, comme chez les pluricellulaires.

Quelques formes amorcent très timidement cene évolution.

Les myxomycètes , ces êtres mi­ champignons, mi-animaux, sont également à la frontière du monde des pluricellulaires.

Chez certaines espèces comme Dictyostelium, lorsque le milieu s'épuise ou quand les conditions deviennent défavorables, de nombreux individus se rassemblent en une masse allongée, semblable à une petite limace de quelques millimètres de longueur.

Comme les individus en contact avec le La division (paramécie) Ancie n entonnoir buccal Nou velle vacuole pulsatile Nouvel buccal "'4..,..

.....

.-._,.,__Ancienne vacuole pulsatile substrat envoient leurs pseudopodes d'une manière coordonnée, à peu près tous dans la même direction, ce drôle d'animal qui n'en est pas un est capable de se déplacer ! DES GÊNEURS INDISPENSABLES envahissent les tissu s , internes ou au niveau de la peau.

Dans ce même groupe se rencontrent des espèces vivant en symbiose dans le tube digestif de divers insectes .

Pas grand chose à voir avec nous, à première vue.

Entre autres, les Trichnympha présen ts dans l'intestin des termites, leur permettent de digérer Louis Pasteur qui, le premier , a étudié la cellulose.

en détailles protistes, a mis Les sporozoaires sont uniquement immédiatement en lumi ère deux parasites.

L:espèce la plus connue sous aspects très importants pour la vie des nos climats est probablement hommes .

Ses travaux sur les maladies Toxoplosma gondii, responsable de la du ver à soie, puis sur les maladies toxoplasmose, transmise à l'homme par humaines, ont montré que des protistes le chat.

La maladie elle-même est peu en étaient parfois responsables.

grave pour les adult es, mais le parasite Mais en peut passer la barriè r e du placenta et étudiant les provoquer des affections congénitales, phénomènes de voire la mort du fœtus chez les femmes fermentation de enceintes non immu nisées.

En régions certains tropicales les moustiques transmettent aliments, notamment la bière ou le vin, il a compris que c'était le résultat de l'action d'autres espèces du même règne.

LES G(NEURS muqueuses comme celle de la bouche ou du vagin.

Dans certaines conditions, elle peut proliférer et provoquer des maladies sans gravité mais fort gênantes, des mycoses comme le muguet ou la maladie blanche des muqueuses.

Les mycoses internes, affectant notamment les voies respiratoires, sont plus rares.

Les dinophycées sont des algues aquatiques fréquentes dans le plancton.

Elles ne causent pas de maladies, mais certaines espèces produisent des toxines dangereuses pour l'homme, comme les Gymnodium ou les Gonyaulax.

Quand ces algues pullulent dans des eaux chaudes et stagnantes, la mer peut prendre une teinte rougeâtre.

l""!~-~~~-., ces «marées rouges » rendent impropres à la consommation les poissons et surtout les coquillages qui vivent dans ces eaux.

Les algues libèrent en effet une substance agissant sur le système nerveux, très toxique, qui s'accumu l e dans la chair de ces animaux .

Parmi les protozoaires se rencontrent les formes les plus dangereuses pour notre santé .

Certaines amibes sont, dans les pays chauds, de redoutables parasites de notre système digestif, notamment du foie.

La plupart des zooflagellés sont des espèces parasites.

Les trypanosomes, vivant dans le sang des vertébrés, provoquent des maladies très graves : maladie du sommeil en Afrique, maladie de Chagas en Amérique du sud.

Les leishmanies les Plasmodium, responsables du paludisme .

Les coccidies affectent surtout les animaux domestiques, et certains peuvent passer à l'homme via des viandes mal cuites.

Les myxozoaires ne s 'attaquent pas à l'homme, mais certaines espèces peuvent causer d'importants dégâts dans les piscicultures, quand la grande densité des poissons d'élevage facilite la transmission des parasites d'un individu à l'autre.

LES INDISPENSABLES Parmi ces organismes unicellulaires , certains sont utiles à l'homme, notamment pour son alimentation.

Le vaste groupe des levures, par son rôle dans les processus de fermentation, souvent alliées à des bactéries, joue un grand rôle dans notre alimentation, et dans notre gastronomie.

Le vin, la bière, le pain, les fromages , les charcuteries et bien d'autres produits de notre alimentation quotidienne sont produits grâce à elles.

Placée dans un milieu sucré bien aéré, la levure de bière respire l'oxygène de l'air et consomme le sucre pour se nourrir .

En milieu privé d'oxygène, elle «casse» une partie des molécules de sucre pour y prélever de l'oxygène.

Elle dégrade ainsi le sucre en alcool et en gaz carbonique.

Lors de la fabrication de la bière, ce gaz carbonique reste en partie dans le liquide , provoquant les bulles et la mousse.

Lors de la fabrication du pain, c'est par une réaction semblable que le levain produit du gaz carbonique qui fait lever la pâte et la rend si légère.

Dans certaines régions viticoles où les traitements chimiques ont fait disparaître la population sauvage de levures, il est nécessaire d'en ajoute r dans le moût pour obtenir un vin de qualité.. »