Le vivant
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Description
Les organismes vivants présentent une structure cellulaire. La cellule est l’unité fonda¬mentale de la vie, et les plus petits organismes sont formés d’au moins une cellule.
Les 1749577 organismes vivants actuelle¬ment recensés présentent deux propriétés exclusives associées. Ils sont capables de recopier par eux-mêmes leurs séquences d’ADN et ainsi de propager leur information génétique dans l’espace et dans le temps. Ils sont de plus capables d’assurer eux-mêmes la traduction de cette information génétique en protéines enzymatiques ou constitutives. Ces propriétés d’autonomie définissent la vie, et s’opposent à considérer les virus comme vivants, car ils sont incapables de se reproduire par eux-mêmes. Ils ne sont pas autonomes et dépendent, pour leur réplication et leur synthèse, d’une cellule hôte qu’ils parasitent et dont ils utilisent la machinerie cellulaire. C’est pourquoi les virus sont exclus de cet ouvrage.
Traditionnellement, la structure procaryote comme structure dérivée. Mais ceci dépend manière dont l’arbre du vivant est raciné Certains microbiologistes ont pensé leur métabolisme particulier, les seraient les premiers organismes à < dans l’arbre du vivant, c’est-à-dire qu’il; tueraient un groupe extérieur pour Fei (eubactéries + eucaryotes). C’est pour ce nom leur a été donné. Ceci a été depuisfortement contesté, et toutes les situations; proposées. Certains ont de bons arguments pour proposer les eucaryotes comme émergence précoce, ce qui rendrait la procaryotes monophylétiques, et renverserait vision traditionnelle du passage du procaryote« simple » à l’eucaryote « compliqué ».
Si les eucaryotes sont réellement les organismes à émerger, cela remet évidemment cause la vision gradiste, classique, des cl structure procaryote, considérée comme la plus simple, pourrait provenir secondairement simplification, d’une structure plus con Le problème fondamental qui se pose pour situer la racine, est que, lorsqu’on étudie semble du vivant, on n’a pas de groupe On utilise alors un autre procédé; on cherche des gènes qui se trouvent en plusieurs exemplaires.
dans le génome des organismes, et dont les duplications anciennes sont antérieures à la divergence des trois groupes archées, eubactéries, eucaryotes. Prenons l’exemple d’un gène ancestral qui s’est dupliqué en a et (3 avant la séparation des lignées; La phylogénie des gènes va s’exprimer en un arbre comportant deux sous-arbres, l’un donnant la phylogénie du gène a dans les lignées, l’autre la phylogénie du gène (3. La duplication étant l’événement le plus ancien, il permet de raciner l’arbre; en d’autres termes, chaque sous-arbre peut servir de groupe extérieur à l’autre. Cette méthode d’enracinement a contribué à proposer les eubactéries comme branche la plus précoce, les archées devenant le groupe-frère des eucaryotes. En fait, les résultats sont, pour le moment, très difficiles à interpréter. N’oublions pas que ce sont des événements vieux d’au moins un milliard d’années! Le fait que les traces d’apparentement soient partiellement, si ce n’est totalement, effacées n’est pas surprenant.
Enfin, il est une autre solution qu’il ne faut pas passer sous silence, même si elle est moins envisagée: peut-être que certaines de ces lignées ne sont pas monophylétiques. L’histoire évolutive serait alors encore plus compliquée que prévue.
Les organismes vivants sont présents de l’atmosphère jusqu’à la limite inférieure du sol; ils définissent ainsi la biosphère. Les conditions physico-chimiques propices à la vie active peu¬vent varier, et dans une large mesure si l’on se réfère à la vie dormante (formes de résistance: kystes, spores, graines…). La vie peut se dévelop¬per en conditions aérobie et anaérobie. On trouve des archées halophiles dans les milieux aqueux dont la concentration en sel (NaCl) dépasse 2 moles par litre. D’autres archées croissent en milieu acide, à des pH inférieurs à 1; d’autres encore supportent des températures de 110 °C. De nombreuses formes vivantes se déve¬loppent à – 1,8 °C dans les mers polaires. Des métazoaires comme les mammifères, par des sys-^ tèmes complexes de régulation de leur tempéra¬ture interne, supportent des températures externes allant jusqu’à – 40 °C, tels le yack ou le bœuf musqué. Certaines formes de vie résistent à la congélation en azote liquide (- 196 °C) ou en hélium liquide (- 268,5 °C), comme des spores d’eucaryotes ou des tardigrades, ou à la dessicca¬tion: graines de plantes, spores, mousses, aca¬riens, tardigrades. Dans de tels cas, les cellules adoptent un métabolisme très ralenti, mais ne perdent pas leurs potentialités reproductrices.
Les ressources énergétiques et les voies métaboliques sont très variées au sein du monde vivant. Certaines cellules sont chémo- autotrophes: en l’absence de tout composé organique et de toute lumière solaire, elles tirent leur énergie en oxydant des composés chi¬miques minéraux (nitrites, ammoniaque, sul- fides…). Ces cellules sont d’une importance cruciale dans le cycle de l’azote, du soufre et du carbone dans la biosphère, car elles convertis¬sent des gaz et des sels minéraux inutilisables pour la majorité des organismes vivants en composés utilisables. D’autres cellules sont autotrophes et photosynthétiques: elles tirent leur énergie de la lumière solaire. Selon les groupes, la photosynthèse peut être aérobie ou anaérobie. D’autres organismes vivants sont hétérotrophes et tirent leur énergie chimique en absorbant des composés organiques déjà constitués. Ils sont donc dépendants pour leurs ressources alimentaires d’organismes auto¬trophes ou hétérotrophes qu’ils consomment ou dont ils consomment les sous-produits.
Les propriétés du vivant ont pour consé¬quence le fait que, par de mutations / sélections, la diversification des organismes est un proces¬sus ininterrompu. Si l’on tient compte des extinctions, les organismes vivants actuels ne correspondent qu’à une très faible proportion de l’ensemble des organismes ayant existé au cours de l’histoire du vivant.
Vidéo: Le vivant
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