Domaine du Vivant et Diversité

Domaine du Vivant

• Trois domaines du vivant : bactéries, archées, eucaryotes
• Les plantes et les animaux représentent environ 93% du domaine du vivant

Diversité Actuelle et Passée du Vivant

• Il existe des cellules procaryotes (sans noyau) et des eucaryotes (avec noyau)
• L'ADN est présent dans les cellules et participe à la réplication et l'entretien cellulaires
• Les êtres vivants occupent toute la surface terrestre de manière non homogène, car les conditions varient
• Le nombre d'espèces connues est d'environ 1,9 million, mais les estimations sont de 10 à 100 millions d'espèces.
• Les premières plantes vasculaires terrestres sont apparues il y a 450 millions d'années
• Les stromatolithes, les plus anciens fossiles, remontent à 3,7 milliards d'années.
• La vie sur Terre est apparue rapidement après la formation de la Terre (il y a 4,5 milliards d'années)
• La photosynthèse a modifié l'atmosphère terrestre, en produisant l'oxygène.
• Il y a 425 millions d'années, les fougères étaient la forme de vie dominante.

Classification du Vivant

• La classification "fixiste" ou créationniste, postule que les êtres vivants sont fixes et immuables depuis leur création.
• Différentes tentatives de classification ont été utilisées, incluant la classification alphabétique.
• Carl von Linné a introduit la nomenclature binomiale (espèce, genre) pour classer les organismes.
• Cette nomenclature inclut : espèces, genre, famille, ordre, classe, embranchement et règne.
• De Candolle a apporté des noms aux classes.
• Les espèces regroupent les organismes ayant des similarités.

Conception Évolutionniste

• Lamarck a proposé une première théorie de l'évolution (transformisme)
• Cuvier a proposé le catastrophisme
• Les variations au sein des espèces sont des polymorphismes, concept introduit par Darwin.
• La définition biologique d'une espèce précise les relations de reproduction des populations naturelles.
• Cette définition n'est pas applicable à toutes les espèces (exemple : plantes et bactéries)
• Les organismes sont classifiés selon leurs liens de parenté (=phylogénie).
• La systématique phylogénétique est une approche moderne basée sur la parenté.
• Les groupes monophylétiques regroupent un ancêtre commun et tous ses descendants.

Classification des Bactéries

• Les organismes peuvent être cellulaires ou acellulaires.
• Les bactéries et archées font partie des procaryotes.
• La classification des bactéries repose sur des critères comme la forme et la composition de leur paroi cellulaire.
• La technique de coloration de Gram est importante pour distinguer les bactéries Gram+ et Gram-.
• La composition du peptidoglycane diffère entre les deux types de bactéries.

Structure et Fonction des Bactéries

• Les bactéries ont un matériel génétique (ADN) appelé nucléoïde
• Elles possèdent une membrane cytoplasmique
• Les bactéries peuvent présenter des structures facultatives : paroi, pili, flagelles.
• Les membranes bactériennes diffèrent des membranes des archées
• La composition des membranes bactériennes diffère des membranes des eucaryotes.
• Le métabolisme des bactéries peut inclure l'anabolisme et le catabolisme

Espèces et la Notion de Spore

• Les spores sont une forme résistante des bactéries, créée pendant la sporulation.
• Cellules végétatives qui produisent des spores en temps de stress.
• Elles possèdent une enveloppe épaisse et une faible teneur en eau, ce qui les rend très résistantes aux conditions défavorables. Elles peuvent survivre à la chaleur, à la déshydratation, aux désinfectants chimiques, etc.
• Germination: retour à l'état végétatif lorsque les conditions sont favorables.
• La paroi dans les bactéries a fonction résistance, de protection et également la forme.
• Les bactéries peuvent se déplacer par un ou plusieurs flagelles, pili, ou par déplacement en groupe (swarming).
• Les bactéries peuvent avoir une capsule : elle permet la résistance à la phagocytose, la déshydratation et permet l'attachement à la surface des roches et d'autres matériaux.

Métabolisme

• Le métabolisme est l'ensemble des réactions biochimiques d'un organisme.
• Les bactéries utilisent différentes sources d'énergie et de carbone.
• Certaines sont autotrophes (utilisent le CO2) et d'autres sont hétérotrophes (utilisent le carbone organique).

Endosymbiose

• L'endosymbiose est une relation symbiotique où un organisme vit à l'intérieur d'un autre.
• Les mitochondries et les chloroplastes ont été formés par endosymbiose.