représentés à la fois par des micro-organismes unicellulaires :les Protistes, mais surtout par des êtres
pluricellulaires :l es Algues, les Champignons, les
Végétaux et les Animaux. Il existe réellement une
solution de continuité entre ces deux univers, que
nous analyserons dans le chapitre suivant. Au sein
des Procaryotes, on décrit en outre une discontinuité tout aussi fondamentale, beaucoup plus discrète et de découverte assez récente, qui non
seulement les sépare en deux ensembles, mais qui
subdivise en fait l’ensemble du monde vivant en
trois règnes primaires :les Archaea, les Bacteria et
les Eucarya. En conséquence, les idées sur l’origine
des cellules et leur évolution sont depuis peu complètement renouvelées (voir chapitre 16).
Une autre discontinuité importante, au sein des
Eucaryotes cette fois-ci, concerne celle séparant les
êtres unicellulaires des pluricellulaires ;l a réalisation de sociétés multicellulaires, autres que de
simples colonies, représente un saut évolutif considérable (voir chapitre 14). Celui-ci a vraiment permis à la vie la «sortie des eaux», la conquête
efficace et durable du milieu terrestre et aérien. La
distinction entre Animaux et Végétaux (les
Champignons sont mis à part, car ils possèdent de
nombreuses caractéristiques chimiques et physiologiques originales), constitue enfin la dernière des
subdivisions au sein des organismes vivants. Nous
présenterons plus loin les caractères trophiques
essentiels sur lesquels ce découpage est basé.
On doit enfin souligner que ces discontinuités
ne se superposent pas exactement, en raison de la
diversité des êtres vivants, aux trois domaines de
taille décrits plus haut. De même qu’on trouve des
édifices macromoléculaires plus gros que certains
petits Virus, on trouvera des Virus aussi gros que
les plus petites cellules vraies. Malgré leur simplicité structurale, quelques cellules procaryotiques
dépassent en taille des cellules eucaryotiques animales ou végétales, et même les plus petits organismes pluricellulaires (un exemple spectaculaire
de Bactérie mesurant plus d’1 mm de long vient
d’être confirmé il y a peu). Certaines cellules eucaryotiques (très différenciées, il faut le reconnaître !)
ont des dimensions atteignant l’échelle du centimètre ou du mètre, comparables à celles attribuées
en général aux organismes pluricellulaires complexes. Dans le règne animal, il suffit de penser
aux œufs des Amphibiens, des Oiseaux ou des
Reptiles (autruches ou dinosaures, pour prendre
les plus classiques) ou aux prolongements des cellules nerveuses. Dans le règne végétal, on connaît
aussi des Algues unicellulaires géantes ou possédant des cellules géantes ( Acetabularia, Chara…).
Certains organismes pluricellulaires inférieurs ne
sont pas plus volumineux que de nombreux
Protistes, à tel point que les plus complexes parmi
ces derniers (les Ciliés, en particulier ;v oir chapitre 2) ont parfois été considérés comme des
«pluricellulaires dégénérés» ou bien possédant
une structure «non cellulaire ».
La diversité des tailles et des morphologies des
cellules, et celle des sociétés qu’elles forment,
représente bien une des caractéristiques majeures
du monde vivant ;au-delà du caractère unitaire de
ce dernier, elle constitue, pour l’observateur de la
nature, une fascination permanente.
3. TRANSFORMATIONS
DE MATIÈRE ET D’ÉNERGIE
DANS LE MONDE VIVANT
Nous venons de voir que tous les êtres vivants
sont caractérisés par une activité chimique leur
permettant de croître et de renouveler en permanence leurs constituants (métabolisme) ;en plus de
l’eau, leurs besoins communs concernent :
–une source de carbone (minéral ou organique) ;
–une source d’énergie (physique ou chimique) ;
–une source de pouvoir réducteur (minéral ou
organique) ;
–diverses sources d’éléments minéraux (N, P,
S…).
On appelle type trophique un ensemble d’êtres
vivants utilisant les mêmes procédés pour prélever et transformer leurs aliments afin d’en fabriquer leur propre matière. Comme on le verra, la
diversité des types trophiques ne résulte pas d’une
simple combinatoire entre diverses possibilités
chimiques.
3.1. Autotrophie et hétérotrophie
Les êtres vivants peuvent tout d’abord être classés en deux grands groupes, en fonction de la
forme chimique du carbone qu’ils prélèvent dans
le milieu :
–les autotrophes, ou êtres qui «se nourrissent de
manière autonome », utilisent le dioxyde de carbone (CO 2 ) atmosphérique (0,036 %) ou dissous
dans l’eau ;
1. L AL OGIQUE MOLÉCULAIRE DU VIVANT.D ES MOLÉCULES AUX ORGANISMES
13
© Dunod – La photocopie non autorisée est un délit.
pluricellulaires :l es Algues, les Champignons, les
Végétaux et les Animaux. Il existe réellement une
solution de continuité entre ces deux univers, que
nous analyserons dans le chapitre suivant. Au sein
des Procaryotes, on décrit en outre une discontinuité tout aussi fondamentale, beaucoup plus discrète et de découverte assez récente, qui non
seulement les sépare en deux ensembles, mais qui
subdivise en fait l’ensemble du monde vivant en
trois règnes primaires :les Archaea, les Bacteria et
les Eucarya. En conséquence, les idées sur l’origine
des cellules et leur évolution sont depuis peu complètement renouvelées (voir chapitre 16).
Une autre discontinuité importante, au sein des
Eucaryotes cette fois-ci, concerne celle séparant les
êtres unicellulaires des pluricellulaires ;l a réalisation de sociétés multicellulaires, autres que de
simples colonies, représente un saut évolutif considérable (voir chapitre 14). Celui-ci a vraiment permis à la vie la «sortie des eaux», la conquête
efficace et durable du milieu terrestre et aérien. La
distinction entre Animaux et Végétaux (les
Champignons sont mis à part, car ils possèdent de
nombreuses caractéristiques chimiques et physiologiques originales), constitue enfin la dernière des
subdivisions au sein des organismes vivants. Nous
présenterons plus loin les caractères trophiques
essentiels sur lesquels ce découpage est basé.
On doit enfin souligner que ces discontinuités
ne se superposent pas exactement, en raison de la
diversité des êtres vivants, aux trois domaines de
taille décrits plus haut. De même qu’on trouve des
édifices macromoléculaires plus gros que certains
petits Virus, on trouvera des Virus aussi gros que
les plus petites cellules vraies. Malgré leur simplicité structurale, quelques cellules procaryotiques
dépassent en taille des cellules eucaryotiques animales ou végétales, et même les plus petits organismes pluricellulaires (un exemple spectaculaire
de Bactérie mesurant plus d’1 mm de long vient
d’être confirmé il y a peu). Certaines cellules eucaryotiques (très différenciées, il faut le reconnaître !)
ont des dimensions atteignant l’échelle du centimètre ou du mètre, comparables à celles attribuées
en général aux organismes pluricellulaires complexes. Dans le règne animal, il suffit de penser
aux œufs des Amphibiens, des Oiseaux ou des
Reptiles (autruches ou dinosaures, pour prendre
les plus classiques) ou aux prolongements des cellules nerveuses. Dans le règne végétal, on connaît
aussi des Algues unicellulaires géantes ou possédant des cellules géantes ( Acetabularia, Chara…).
Certains organismes pluricellulaires inférieurs ne
sont pas plus volumineux que de nombreux
Protistes, à tel point que les plus complexes parmi
ces derniers (les Ciliés, en particulier ;v oir chapitre 2) ont parfois été considérés comme des
«pluricellulaires dégénérés» ou bien possédant
une structure «non cellulaire ».
La diversité des tailles et des morphologies des
cellules, et celle des sociétés qu’elles forment,
représente bien une des caractéristiques majeures
du monde vivant ;au-delà du caractère unitaire de
ce dernier, elle constitue, pour l’observateur de la
nature, une fascination permanente.
3. TRANSFORMATIONS
DE MATIÈRE ET D’ÉNERGIE
DANS LE MONDE VIVANT
Nous venons de voir que tous les êtres vivants
sont caractérisés par une activité chimique leur
permettant de croître et de renouveler en permanence leurs constituants (métabolisme) ;en plus de
l’eau, leurs besoins communs concernent :
–une source de carbone (minéral ou organique) ;
–une source d’énergie (physique ou chimique) ;
–une source de pouvoir réducteur (minéral ou
organique) ;
–diverses sources d’éléments minéraux (N, P,
S…).
On appelle type trophique un ensemble d’êtres
vivants utilisant les mêmes procédés pour prélever et transformer leurs aliments afin d’en fabriquer leur propre matière. Comme on le verra, la
diversité des types trophiques ne résulte pas d’une
simple combinatoire entre diverses possibilités
chimiques.
3.1. Autotrophie et hétérotrophie
Les êtres vivants peuvent tout d’abord être classés en deux grands groupes, en fonction de la
forme chimique du carbone qu’ils prélèvent dans
le milieu :
–les autotrophes, ou êtres qui «se nourrissent de
manière autonome », utilisent le dioxyde de carbone (CO 2 ) atmosphérique (0,036 %) ou dissous
dans l’eau ;
1. L AL OGIQUE MOLÉCULAIRE DU VIVANT.D ES MOLÉCULES AUX ORGANISMES
13
© Dunod – La photocopie non autorisée est un délit.