Champignon

Champignon est un nom commun donné aux espèces appartenant au règne des mycètes (ou Mycophytes). Certains auteurs l'emploient pour désigner uniquement les mycètes charnus, comestibles ou vénéneux, formés d'un chapeau et d'un pied. Les mycètes partagent certaines caractéristiques avec les PLANTES et les ANIMAUX, mais la plupart des biologistes les considèrent comme un groupe indépendant. On croit que les plantes, les animaux et les mycètes ont un ancêtre commun, probablement un organisme eucaryote simple (cellule à noyau distinct) très différent de ses descendants modernes. Des données récentes indiquent que les mycètes sont plus étroitement apparentés aux animaux qu'aux plantes. En effet, tout comme les animaux, les mycètes n'ont pas de chlorophylle et ne peuvent faire de la photosynthèse.

Structure

Les mycètes sont constitués de cellules indépendantes uniques ou sont multicellulaires. La structure fondamentale d'un mycète multicellulaire est l'hyphe (tissu tubulaire), habituellement subdivisé par des cloisons. Un hyphe non cloisonné est appelé hyphe cénocytique. Bien que ce dernier soit une cellule allongée simple, il contient toutefois plusieurs noyaux et fonctionne plutôt comme une structure multicellulaire.

Classification

Bien que les mycologues aient identifié seulement environ 60 000 espèces de mycètes, on estime qu'il en existe probablement près d'un million et demi. Certains mycologues considèrent que cet estimation est basse, mais si on l'accepte, cela signifie que 94 p. 100 de tous les mycètes restent à nommer. La destruction à grande échelle d'habitats naturels empêchera peut-être la découverte de la plupart d'entre eux.

De récents progrès en BIOLOGIE MOLÉCULAIRE ont provoqué un regain d'intérêt envers la classification des mycètes. Quoique ces travaux ne soient pas encore achevés, on accepte généralement que ce règne se divise en trois groupes principaux : les Chytridiomycètes, les Zygomycètes et les Dicaryomycètes.

Les Chytridiomycètes sont essentiellement aquatiques ou semi-aquatiques et passent habituellement par des stades nageurs au cours de leur cycle biologique. Les Zygomycètes ne sont pas mobiles, ils sont principalement terrestres et ont un cycle biologique relativement simple et sans stade diploïde ou dicaryote prolongé. Les Dicaryomycètes ne sont pas mobiles, ils sont surtout terrestres et ont généralement des stades diploïdes (chromosomes pairs) ou dicaryotes (chromosomes à noyau pair) prolongés. La grande majorité des mycètes appartiennent aux groupes des Ascomycètes ou des Basidiomycètes, des subdivisions des Dicaryomycètes.

Habitat

Les mycètes poussent dans presque tous les types d'environnement, depuis les tropiques jusqu'en Arctique, dans le sol, l'eau douce, l'eau salée et en association avec plusieurs autres organismes. Presque toutes les plantes et presque tous les animaux sont parasités par au moins une espèce de mycètes. Les espèces qui parasitent la peau ou les poumons des humains sont peu nombreuses, mais sont difficiles à éradiquer. Les mycètes ont des besoins nutritifs ainsi que des modes de reproduction et de dispersion très spécialisés. Chaque espèce se distingue par une ou plusieurs de ces caractéristiques, ce qui la rend parfaitement apte à vivre dans des environnements très particuliers. La grande diversité de ce règne s'explique par le grand nombre d'autres organismes (morts et vivants), par les différences d'humidité, de température et par d'autres facteurs.

Dispersion

Les mycètes ont de multiples modes de dispersion. On croit généralement que la majorité se dispersent grâce aux courants d'air, mais lors de travaux de recherche effectués sur la dissémination aérienne des spores à l'aide de pièges à spores, on a capturé un nombre limité d'espèces. Les Insectes, les mites et autres Arthropodes jouent probablement un rôle plus important qu'on le croit dans la dispersion des mycètes. Parmi les autres modes de dispersion, on compte les courants d'eau et les éclaboussures, le passage dans le tube digestif d'invertébrés et de vertébrés ainsi que la mobilité de certaines espèces de champignons.

Nutrition

La nutrition des mycètes varie grandement, mais peut être divisée en deux composantes : le carbone (ou énergie) et les minéraux. La métabolisation du carbone n'est pas tellement différente de celle des animaux et comprend habituellement l'oxydation d'hexoses (sucres à six carbones) tels que le glucose. Cela se produit le plus souvent de façon aérobique par le processus normal de la respiration, mais peut aussi se faire de façon anaérobique (c'est-à-dire par fermentation).

La nutrition minérale des mycètes est comparable à celle des plantes, dans laquelle tous les minéraux nécessaires (azote, phosphore, soufre, fer et autres) peuvent être assimilés en formes inorganiques simples. D'un autre côté, la plupart des mycètes peuvent également assimiler des minéraux assemblés en molécules organiques.

Une des caractéristiques les plus distinctives des mycètes est leur aptitude à digérer des sources complexes d'éléments nutritifs à l'extérieur de leurs cellules et d'en absorber ensuite les produits. Ce processus est réalisé par des enzymes extracellulaires spécialisées pour la digestion d'une ou de quelques substances spécifiques. Ces enzymes sont produites par les mycètes pour digérer la cellulose, la fécule, la pectine, le bois, les poils, la peau et de nombreuses autres substances. Chaque mycète produit un ensemble particulier de ces enzymes mais aucun ne les produit toutes.

Plusieurs mycètes sont saprophytes (croissent sur de la matière organique morte), mais un grand nombre sont parasites et obtiennent leurs éléments nutritifs d'autres organismes vivants.

Associations

Les mycètes ont de nombreuses et souvent de très importantes associations de mutualisme, de symbiose et de parasitisme.

Leurs formes de mutualisme sont nombreuses et répandues. Parmi ces associations, la mieux connue est celle qui existe entre les LICHENS et les MYCORHIZES. Les lichens proviennent de la symbiose entre un mycète et une algue. Le « double organisme » qui en résulte est capable de vivre dans des milieux trop hostiles pour que l'algue ou le mycète puisse y croître individuellement. Les mycorhizes résultent du mutualisme entre un mycète (qui assimile les minéraux) et les racines d'une plante (une source de sucre).

Les mycètes parasites sont nombreux et vivent sur les organismes de la majorité des principaux groupes. Les plus importants pour les humains sont ceux qui causent les MALADIES DES PLANTES. Parmi ces maladies, on compte la rouille de la tige du BLÉ (Puccinia graminis), qui a attaqué les cultures canadiennes au cours de la première moitié du XX^e siècle; d'autres types de rouilles des céréales (Puccinia), qui causent régulièrement des dommages; la rouille vésiculeuse du pin blanc (Cronartium ribicola), qui a presque éliminé le pin blanc dans l'Est du pays; le charbon des céréales (Tilletia, Ustilago); la brûlure de la pomme de terre (Phytophthora infestans); le mildiou du tournesol (Plasmopara halstedii); le mildiou de l'oignon (Peronospora destructor); la brûlure du CHÂTAIGNIER (Cryphonectria parasitica), qui a pratiquement détruit le châtaignier d'Amérique et la tavelure de la pomme de terre (Venturia inaequalis), qui cause souvent de lourdes pertes. De plus, les mycètes provoquent parfois la production de dangereuses toxines dans les grains moisis.

Même si plusieurs maladies fongiques causent des pertes aux industries agricoles et forestières, on doit reconnaître que la majorité des plantes sauvages a des parasites fongiques et est cependant capable de se développer et de se reproduire sans en être trop affectée. De récents travaux de recherche ont montré que les tissus sains de plusieurs plantes abritaient de nombreux mycètes, parfois plus d'une centaine sur une seule espèce. Ces mycètes n'affectent visiblement pas la plante et peuvent même être bénéfiques.

De lourdes pertes ne peuvent survenir que lorsqu'on cultive une seule espèce de plante, souvent génétiquement uniforme, sur de vastes étendues. Dans les prairies naturelles, plusieurs espèces de GRAMINÉES croissent habituellement en peuplements mélangés. Cette diversité protège la communauté végétale contre de brusques changements, et les rouilles, bien qu'elles soient présentes, causent alors peu de dommages.

Importance biologique

La pourriture des arbres vivants, bien qu'elle ne soit pas une forme de parasitisme à strictement parler, joue un rôle important dans les FORÊTS naturelles. Elle se produit souvent dans la partie morte (duramen ou bois de coeur) des arbres forestiers et peut les affaiblir à un point tel qu'ils tombent. Elle se produit principalement chez les arbres très âgés ou renversés par le vent; le mycète accélère alors le recyclage du bois et de l'écorce en éléments nutritifs utilisables.

Dans les forêts aménagées, la pourriture peut être très coûteuse, et on coupe les arbres alors qu'ils sont assez jeunes afin de réduire les pertes. Cette pratique peut avoir des effets indésirables puisque les débris de coupe peuvent stimuler la croissance des mycètes responsables de la pourriture, et les arbres sur pied peuvent être endommagés et devenir des sites propices aux infections. Lorsqu'il s'agit d'espèces de mycètes adaptées à toutes les espèces d'arbres et à différents climats, le problème est alors complexe.

La décomposition des végétaux morts dans les prairies, la litière forestière et dans d'autres biomes est aussi importante que la pourriture des arbres même si elle est moins spectaculaire. Dans chaque habitat, on trouve une séquence élaborée de mycètes, de BACTÉRIES et de minuscules animaux qui transforment complètement les tissus en éléments nutritifs pour les plantes. Les mycètes ont une fonction particulièrement importante dans les climats rigoureux (par exemple les déserts arctiques) où l'activité bactérienne est réduite.

Relations avec les humains

Les mycètes les mieux connus des citadins sont couramment appelés, de façon inexacte, MOISISSURES. Ce sont des espèces de diverses couleurs poussant dans les milieux humides sur les fruits, le pain, le fromage, le cuir et d'autres substances organiques, et appartenant à plusieurs groupes.

Ces mycètes ne sont pas simplement nuisibles, mais plusieurs produisent des mycotoxines dangereuses qui menacent la santé de quiconque les mange. Les mycotoxines peuvent se répandre dans la nourriture et il est important de jeter les substances contaminées plutôt que d'enlever simplement la moisissure. Les études portant sur ces organismes constituent une part importante des travaux de recherche effectués dans les laboratoires gouvernementaux et universitaires du Canada et dans plusieurs autres pays.

Les moisissures peuvent également contaminer l'air intérieur, soit par leurs spores ou en produisant des substances toxiques. De récentes études ont montré des liens entre la contamination par des moisissures intérieures et de graves problèmes de santé des occupants. On croit actuellement que les maisons qui abritent des moisissures représentent un aussi grand danger pour la santé des enfants que la fumée de cigarettes des parents.

Même si les maladies des plantes et la contamination par les moisissures sont des problèmes graves, les mycètes ne devraient pas être considérés comme des organismes infâmes. Plusieurs sont utiles et indispensables, notamment les LEVURES, des mycètes unicellulaires appartenant au groupe des Dicaryomycètes. La fermentation des levures permet la fabrication du pain et de l'alcool.

Certains mycètes produisent des antibiotiques comme la pénicilline, une des plus grandes réussites du XX^e siècle, produite par une espèce du groupe des ascomycètes (Penicillium). Partout dans le monde, on effectue des travaux de recherche pour mettre au point de nouveaux produits à base de mycètes qui pourraient être utilisés de façon sécuritaire pour combattre les maladies, les INSECTES NUISIBLES, les PLANTES NUISIBLES et les autres menaces à notre confort et notre sécurité.

Les CHAMPIGNONS comestibles appartiennent au groupe des basidiomycètes. La culture de champignons comestibles est une activité importante au Canada. En Ontario, les champignons sont considérés comme un des plus importants légumes de culture.

Voir aussi BIOLOGIE; CULTURES, RECHERCHE SUR LES.