Fungi

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Oronge (Amanita caesarea)
Oronge (Amanita caesarea)
Classification
Domaine Eukaryota
Sous-domaine Opisthokonta
Règne
Fungi
(Linnaeus, 1753) R. T. Moore, 1980
Synonymes
  • Mycota

Le règne des Fungi, aussi appelé Mycota ou mycètes, constitue un taxon regroupant les organismes appelés plus communément champignons. La mycologie est la science qui les étudie. Environ 90 000 espèces de champignons ont été décrites à ce jour, mais on estime que leur nombre total est proche de 5 millions [1].

Sommaire

[modifier] Définition mycologique

Trois sporophores d'un même champignon

Les champignons ne sont pas des plantes, mais forment un règne à part entière. Autrefois classés avec les algues dans les végétaux « sans rameaux feuillés » : cryptogames, thallophytes, non chlorophylliens, les mycètes constituent à présent un règne autonome, le cinquième règne ou règne fongique [du latin fungus = champignon].

Selon la classification phylogénétique, qui affine encore plus les liens de parenté, ce règne est rattaché aux Unikonta, une des deux divisions des Eukaryota.

Comparée à celle des végétaux, la définition de l'organisme fongique est d'abord négative : dépourvus de tiges, de feuilles et de racines. Il est formé d'un appareil végétatif appelé thalle, sans tissus fonctionnels ni organes différenciés, constitué de cellules végétatives allongées et cloisonnées nommées hyphes. Ces hyphes s'associent le plus souvent en mycélium, sorte de feutrage difficile à voir à l'œil nu et le plus souvent impossible à identifier en l'état. Parfois, le thalle est un simple tube sans cloisons ; on parle alors de structure cœnocytique et de siphon.

Leur reproduction est très discrète et d'apparence capricieuse, tantôt asexuée, tantôt sexuée, au moyen de cellules spéciales, les spores. Le champignon ne produisant pas de fleurs, il ne peut être un fruit ou carpophore au sens botanique, aussi l'appareil portant les spores et permettant la reproduction est aujourd'hui désigné par « sporophore ».

Chez les champignons supérieurs, cet appareil (souvent constitué d'un pied et d'un chapeau et alors appelé champignon par le commun) est particulièrement développé, le reste du champignon (le mycélium) étant souterrain ou dans le cœur du bois ou de l'hôte animal et donc invisible. Les champignons « inférieurs » peuvent aussi produire des sporophores, mais ceux-ci demeurent microscopiques.
La plupart des champignons ont une structure multicellulaire, mais il y a des exceptions notables : ainsi les levures sont unicellulaires.

[modifier] Définition du règne fongique

Les organismes du règne des Fungi présentent les caractéristiques suivantes :

  • Ils sont eucaryotes (organismes possédant des cellules et dont les chromosomes sont enfermés dans un noyau).
  • Ils sont hétérotrophes vis-à-vis du carbone, qu'ils doivent donc trouver dans leur environnement immédiat. Incapables d'utiliser l'énergie solaire, ils absorbent de nombreuses molécules carbonées fabriquées par d'autres êtres vivants.
  • Ils sont absorbotrophes, se nourrissant par absorption (décomposition) et non par ingestion (caractère animal). Dépourvus de racines, tiges et feuilles, leur appareil végétatif, appelé mycélium, est diffus, ramifié et tubulaire, constitué de filaments fins enchevêtrés, les hyphes, à croissance apicale, permettant la nutrition par absorption. Dans la nature, la plupart des plantes ont recours aux mycorhizes, qui est une symbiose entre les racines d'une plante et le mycélium d'un champignon. Les racines de la plante produisent des sucres pour le champignon. Le mycélium procure en retour de l'eau et des sels minéraux inaccessibles aux racines de la plante.
  • Comme les animaux, ils sont opistochonte, c'est à dire que, comme on peut le voir chez certains champignons primitifs (chytridiomycètes], ils dérivent d'espèces ayant une phase aquatique avec des gamète à un seul flagelle propulseur (type spermatozoïde). Les groupes modernes sont tous affranchis de la phase aquatique obligatoire et possèdent des spores sans flagelle.
Gymnopile remarquable
  • Ils fabriquent des substances qui leur sont propres, leur paroi contient de la callose, de l'hémicellulose et de la chitine (voisine de la chitine des insectes, caractère animal, alors que les végétaux possèdent une paroi cellulosique). Leur premier polymère glucidique est le glycogène.
  • Ils n'ont pas de différences sexuelles. Ils sont capables de produire un nombre considérable de spores haploïdes après une dicaryophase plus ou moins longue entre la plasmogamie et la caryogamie.

[modifier] Classifications

[modifier] Classifications linnéennes (morphologique)

[modifier] Historique

Les champignons ont été classés dans le passé comme faisant partie du règne végétal du fait de la présence d'une paroi cellulaire et de plusieurs similitudes entre leurs cycles de reproduction et ceux des algues. En 1969, Whittaker les a classés dans un règne à part, celui des Mycota, sur la base de plusieurs caractères particuliers comme l'absence de chlorophylle et d'amidon.

Une des classifications les plus répandues est celle de Geoffrey Clough Ainsworth (1905-1998) et Guy Richard Bisby (1889-1958) dans leur Dictionary of Fungi (1971), bien qu'elle soit aujourd'hui profondément remaniée (9e édition en 2001), on trouve encore les anciennes versions de cette classification dans certains ouvrages. Elle suit manifestement les recommandations des études phylogénétiques actuelles.

[modifier] Ancienne Classification d'Ainsworth

Exemple d'une ancienne classification morphologique:

  • Règne des Fungi
    • Division des Myxomycota (présentent des plasmodes)
      • Acrasiomycètes
      • Myxomycètes
      • Plasmodiophoromycètes
    • Division des Eumycota (ne présentent pas de plasmode)
      • Subdivision des Mastigomycotina (présentent des spores mobiles -zoospores-)
        • Chytridiomycètes
        • Hyphochytridiomycètes
        • Oomycètes
      • Subdivision des Deuteromycotina
      • Subdivision des Zygomycotina
      • Subdivision des Ascomycotina
      • Subdivision des Basidiomycotina

Ce premier règne des champignons comprenait un certain nombre d'organismes qui, par la suite, ont été replacés dans d'autres règnes :


Les Chytridiomycota, ou chytridiomycètes sont des espèces dont les spores portent un flagelle. On les considère comme les ancêtres de tous les autres champignons.

Les Ascomycota, ou ascomycètes ont des spores qui sont produites à l'intérieur de sacs (les asques) et sont projetées, à maturité, à l'extérieur par ouverture de l'asque.

Les Basidiomycota, ou basidiomycètes ont des spores se développent à l'extrémité de cellules spécialisées (les basides) et sont dispersées par le vent à maturité.

Les Glomeromycota, ou glomeromycètes, étaient autrefois classés dans les Zycomycota. Ils sont maintenant considérés comme constituant une division à part.

Les Deuteromycota, ou deuteromycètes, formait un groupe de champignons imparfaits, c'est dont on de connaissait que sous forme anamorphe, il est maintenant en général possible de rattacher chaque genres à diverses classes d'ascomycètes.

[modifier] Classification phylogénétique (cladistique)

Article détaillé : Mycota (classification phylogénétique).

Les premières études de portions d'ADN et de chromosomes tendent à proposer une nouvelle classification, dite classification systématique des champignons (terme confus car déjà utilisé pour classification systématique classique), et coïncide de plus en plus avec la classification phylogénétique, donc de moins en moins avec la classification morphologique.

[modifier] Quatre modes de nutrition des champignons

Croissance de champignon polypore sur un arbre à Borneo

Grâce au métabolisme de la photosynthèse, les végétaux verts peuvent fixer directement le gaz carbonique de l'air : on dit qu'ils sont autotrophes. Ce n'est pas le cas des champignons, qui sont hétérotrophes : ils doivent trouver le carbone nécessaire à leur vie dans leur environnement immédiat, sous la forme de matières organiques, selon les quatre modes de nutrition suivants.

  • Saprophytisme : les champignons peuvent se nourrir de matière organique morte ou en décomposition (feuilles mortes, débris végétaux ou animaux, excréments) : on les appelle alors des saprophytes. On les trouve souvent en forêt, là où cette nourriture, sous forme d'humus, existe en grande quantité. En dégradant ainsi la matière organique morte, les champignons saprophytes remettent à la disposition des autres organismes des éléments minéraux essentiels de nouveau assimilables (azote, phosphore, carbone). Ils participent ainsi au recyclage de la matière organique.
  • Symbiose : les champignons peuvent vivre en symbiose avec d'autres êtres vivants autotrophes, au point que l'un ne peut vivre sans l'autre. Ainsi, les lichens sont des associations de champignons (essentiellement des Ascomycètes, mais aussi quelques Basidiomycètes) et de cyanobactéries ou d'algues vertes. Le champignon fournit à l'algue protection, eau et sels minéraux et, en retour, celle-ci l'approvisionne en glucides, produits de la photosynthèse. Mais la plupart des plantes vertes vivent également en symbiose avec des champignons du sol, formant une association symbiotique appelée mycorhize. Il existe des cas de symbiose avec des animaux : les champignons aident ainsi fourmis et termites à digérer la cellulose.
  • Commensalisme : Un champignon est dit « commensal » s'il tire profit de son hôte sans nuire à ce dernier (il s'en sert par exemple comme d'un support), mais sans non plus lui apporter d'avantage.

[modifier] Habitats

Bien qu’ils passent souvent inaperçus, les champignons sont présents dans presque tous les compartiments de l'environnement terrestre, y compris au sein d'organismes vivant avec lesquels ils peuvent entretenir des interactions durables dont le parasitisme n'est qu'une des formes. Mais leur activité est le plus souvent aérobie (certains comme de nombreuses levures peuvent facultativement vivre en anaérobie). Ils sont donc plus rares dans l'eau et dans les eaux salées, dans les couches abiotiques de la croûte terrestre et en haute altitude.

[modifier] Rôle écologique

Lichen sur une pierre

Les champignons jouent un rôle central dans beaucoup d’écosystèmes, notamment en tant que symbiotes des arbres, mais surtout en tant que décomposeurs bouclant le cycle du carbone et de nombreux éléments. Avec les bactéries, ils sont les décomposeurs qui participent le plus à la dégradation de la matière organique et à la production d'humus dans les écosystèmes terrestres et jouent un rôle primordial dans les cycles biogéochimiques et les chaînes alimentaires. Certains champignons sont actifs dans les milieux humides et aquatiques.
La décomposition de la matière organique végétale par les champignons est une étape essentielle du cycle du carbone.
Les champignons sont une source majeure de nourriture pour de nombreux animaux, invertébrés (ex : certaines espèces de fourmis qui les cultivent) mais aussi quelques mammifères dont par exemple l'écureuil, le sanglier ou l'ours brun.

Quelques champignons, comme les Zoopagales, sont des prédateurs de Nématodes qu’ils capturent au moyen d’anneau ou de pièges adhésifs.

Les champignons peuvent provoquer des biodétériorations posant problème, comme lors de contamination et d’altérations organoleptiques de produits alimentaires ou lors de dégradation ou altération de l'aspect physique de divers produits tels que le bois, le papier, des textiles, les peintures, les métaux, la pierre ou même le verre. Divers mécanismes intervenant dans la sélection naturelle leur permettent de s'adapter à certains biocides antifongiques quand ces derniers sont utilisés systématiquement.

Beaucoup d'espèces bioconcentrent fortement les métaux lourds et certaines les radionucléides (Elaphomyces granulatus par exemple), contribuant à remettre en circulation des métaux qui ont été provisoirement piégés dans des organismes animaux ou végétaux, ou naturellement présents dans le sol sur certains sites métallifères.

[modifier] Champignons extrêmes

Les mycètes peuvent atteindre des tailles insoupçonnées. Les fossiles de Prototaxites sont de nos jours classés comme des anciens champignons... de deux à neuf mètres de hauteur, pour un mètre de circonférence !
Ç'auraient été les plus grands organismes terrestres du Silurien et du Dévonien, entre -420 et -350 Ma.

De nos jours, c'est également un champignon qui détient le record de plus grand être vivant au monde (bien que la notion d'organisme soit discutable dans ce cas) : un mycélium de l'espèce Armillaria ostoyae couvrant près de 9 km2 (880 hectares) a été identifié en 2000 dans l'Orégon, par des tests d'ADN[2]. Le record précédent datant de 1992 était "seulement" de 600 hectares ...

[modifier] État des populations, menaces

Comme pour de nombreuses autres espèces, beaucoup d'espèces de champignons sont en régression. Il existe dans un nombre croissant de pays et régions des listes rouges d'espèces fongiques menacées.

Craterelles.

À titre d'exemple, la liste rouge des champignons menacés de Suisse (limitée aux champignons supérieurs), mise à jour par l’Office Fédéral Suisse de l’Environnement en 2007, alerte sur le fait que sur 2 956 espèces et sous-espèces à propos desquelles des données fiables et suffisantes existent, 937 espèces (32 %) ont été classées comme menacées par l’Institut Fédéral de Recherche sur la Forêt, la Neige et le Paysage (WSL). Une espèce est éteinte, 3 % sont « en danger critique d'extinction », 12 % sont « en danger » et 17 % sont vulnérables. 63 % sont considérées comme non menacées, mais l'état des populations de 2004 des autres espèces (40 % du total des champignons supérieurs connus en Suisse) n'a pu être évalué, faute de données. En toute logique, les espèces les plus menacées sont celles dont les milieux ont le plus rapidement ou le plus fortement régressé (champignons des prés et pâturages maigres, des marais et liés au bois mort). Les espèces sont également jugées plus menacées en altitude où elles sont moins nombreuses. Sur les 937 espèces menacées, 15 % sont des champignons forestiers. C'est probablement moins que dans d'autres pays voisins grâce à la Liste rouge. Cela est certainement dû à une sylviculture plus « proche de la nature » (de type prosilva) qui a su conserver une relative naturalité aux forêts et du gros bois mort.
Deux études françaises ont montré que les fongicides, étaient dans le Nord de la France présents plusieurs jours par an en quantité très significative dans la pluie et l'air, au point qu'on ne peut plus parler de traces.
De nombreuses espèces de lichens ont également fortement régressé, même si celles qui étaient indicatrices de pollution acide réapparaissent.

[modifier] Comestible ou toxique ?

On a identifié à ce jour une vingtaine de champignons mortels dans le monde, une trentaine d'excellents comestibles et une grande masse de champignons immangeables car trop amers, âcres, nauséabonds, coriaces, fibreux ou trop minuscules. Comme il n'existe aucune méthode fiable pour les identifier, il importe d'abord de connaître les champignons dangereux pour se limiter ensuite aux seuls comestibles sûrs et savoureux. Pour apprendre à identifier les champignons rien ne vaut la sortie sur le terrain avec un connaisseur. La liste des champignons toxiques et comestibles peut être consultée chez votre pharmacien (en France), ou sur le site de la Société mycologique de votre région.

Deux types de toxicité sont à considérer

  1. La toxicité intrinsèque de certaines espèces liée à des toxines organiques produites par le champignon, qui provoquent par exemple des hallucinations, des douleurs abdominales, nausées, diarrhée sanglante, coliques, paralysies pouvant conduire à la mort (voir les détails sur la page mycotoxicologie)
  2. La toxicité induite par la forte capacité de certains champignons (dont par des espèces comestibles et recherchées) à bioaccumuler certains métaux lourds toxiques (dont mercure, plomb, cadmium, sélénium, et, à un moindre degré cobalt, nickel et chrome (le chrome VI est très toxique)[3]. Les taux de cadmium mesurés dans les champignons de certaines régions où le sol est naturellement riche en cadmium ou pollué par du cadmium anthropique sont suffisants pour poser de graves problèmes de néphrotoxicité (attaque du système rénal), voire exceptionnellement pour tuer par empoisonnement aigu[4]. L'exposition à des doses souvent faibles à moyennes de radionucléides via l'exposition de champignons a des effets qui sont encore très discutés pour les faibles doses, mais les études qui ont suivi la catastrophe de Tchernobyl ont montré que le champignon était l'une des premières sources de radioactivité dans l'alimentation dans les zones de retombées du nuage[réf. nécessaire].

En cas d'empoisonnement, le médecin peut confondre ces deux types d'intoxications.

La contamination et l'empoisonnement occasionnels d'animaux tels que vaches, chevaux, chèvres moutons par les métaux lourds pourraient en partie être dus à la consommation de champignons, y compris d'espèces à fructification souterraines, qui passent inaperçues, telles que la truffe du cerf ou les truffes recherchées par les sangliers, les écureuils ou quelques micromammifères.

Comme le rappelle Didier Michelot du CNRS, la possibilité d'empoisonnements graves, distincts de ceux produits par les toxines organiques, et dus à la consommation de spécimens appartenant aux genres (Agaricus, Pleurotusetc.) n'est pas exclue en raison de leur capacité à concentrer des métaux toxiques (dont cadmium, plomb, mercure..) à des doses très supérieures aux seuils toxicologiques.

À titre d'exemple et à partir des analyses faites par D. Michelot (CNRS) en France, on peut retenir qu'un repas typique composé de 200 g (portion moyenne) d'Agaricus arvensis frais, espèce très appréciée des cuisiniers, contenait en France 2 mg de cadmium, soit 100 fois la dose permise par les autorités de santé publique[Qui ?][réf. nécessaire].

Russule aurore

Des risques similaires sont posés par d'autres champignons, dont certains recherchés par les amateurs :

Agaricus silvicola (30,6 ppm de cadmium),
Agaricus bresadolianus (10,7 ppm de cadmium) et, moindrement ;
Suillus variegatus (4 ppm de cadmium).

Les Agaricales accumulent les plus grandes quantités.

La teneur la plus élevée en mercure est détectée chez

Suillus variegatus (94 ppm)
Agaricus aestivalis (87,4 ppm),
Agaricus arvensis (84,1 ppm),
Pleurotus eryngii (82 ppm).

Le plomb a été détecté à des taux très élevés chez

Agaricus bresadolanus (52,2 ppm),
Morchella esculenta (44,2 ppm),
Fistulina hepatica (42,7 ppm),
Clitocybe nebularis (43 ppm),
Leccinum crocipodium (Boletus) (42,1 ppm).

Il est par ailleurs probable que les champignons symbiotes jouent un rôle dans l'accumulation de métaux dans le bois.

[modifier] Usages

Champignons séchés, pour améliorer leur durée de conservation.

De nombreuses espèces comestibles et charnues sont utilisées à des fins alimentaires, notamment en soupes, sautées, en omelette, en friture (tenpura) ou en fricassée.

Les champignons contiennent souvent des molécules organiques très complexes, plus ou moins toxiques. La pénicilline et de nombreux médicaments sont tirés de champignons. L'agaric officinal, puissant hémostatique, est encore utilisé en médecine chinoise traditionnelle. D'autres peuvent avoir des vertus psychotropes (voir l'article détaillé Champignon hallucinogène), contenant des substances dites psychédéliques.

On trouve d'autres usages plus anecdotiques, comme le « briquet préhistorique » dit amadouvier.

[modifier] Production, récolte, législation

Article détaillé : champignon.

[modifier] Aspects culturels

Article détaillé : Champignon.

[modifier] Voir aussi

Sur les autres projets Wikimedia :

[modifier] Bibliographie

  • Régis Courtecuisse, Bernard Duhem : Guide des champignons de France et d'Europe (Delachaux & Niestlé, 1994-2000).
  • Marcel Bon : Champignons de France et d'Europe occidentale (Flammarion, 2004)
  • Dr Ewaldt Gerhardt : Guide Vigot des champignons (Vigot, 1999) - ISBN 2-7114-1413-2
  • Roger Phillips : Les champignons (Solar, 1981) - ISBN 2-263-00640-0
  • Thomas Laessoe, Anna Del Conte : L'Encyclopédie des champignons (Bordas, 1996) - ISBN 2-04-027177-5
  • Peter Jordan, Steven Wheeler : Larousse saveurs - Les champignons (Larousse, 1996) - ISBN 2-03-516003-0
  • G. Becker, Dr L. Giacomoni, J. Nicot, S. Pautot, G. Redeuihl, G. Branchu, D. Hartog, A. Herubel, H. Marxmuller, U. Millot et C. Schaeffner : Le guide des champignons (Reader's Digest, 1982) - ISBN 2-7098-0031-4
  • Henri Romagnesi : Petit atlas des champignons (Bordas, 1970) - ISBN 2-04-007940-8
  • Larousse des champignons, édition 2004 sous la direction de Guy Redeuilh- ISBN 2-03-560338-2

[modifier] Articles connexes

[modifier] Liens externes

[modifier] Notes

  1. ↑ « THE FUNGI: 1, 2, 3 … 5.1 MILLION SPECIES? », dans American Journal of Botany, vol. 98, no 3, 2011, p. 426–438 
  2. ↑ Canadian Journal of Forest Research, avril 2003
  3. ↑ http://toxicologie.pagesperso-orange.fr/metaux_6.htm
  4. ↑ http://toxicologie.pagesperso-orange.fr/metaux_6.htm

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