Des bactéries à l'Homme



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Une histoire de membrane

L'endosymbiose

 

L'endosymbiose

Jusqu'à 1,5 milliards d'années la cellule eucaryote a évoluée lentement, puis à cette date va avoir lieu un bouleversement responsable du fait que vous lisez ce texte !

Certains procaryotes parasites, ou d'autres qui ont été absorbés (phagocytés) mais n'ont pu être digérés, ont lié des relations symbiotiques avec leur cellule eucaryote hôte. Le fait de posséder en son sein des organismes capables de lutter contre l'oxygène, surtout à cette époque (où la teneur atmosphérique en oxygène atteint son maximum) a probablement sauvé la cellule eucaryote, en plus du fait que la chaîne respiratoire permet la régénération d'ATP. Peu à peu ces organismes se sont intégrés à la cellule (leur ADN s'est combiné à l'ADN de la cellule) et ont formé les organites cellulaires (mitochondries, chloroplastes, et peut être les peroxysomes) :

  • la taille de ces organites est très voisine de celle des bactéries,
  • chaque organite possède du matériel génétique qui lui est propre (ADN) sauf pour les peroxysomes,
  • chaque organite possède le nécessaire à la synthèse de protéines à partir de son ADN (ARNt, ribosomes, polymérases pour les connaisseurs),
  • chaque organite est capable de division par étranglement médian (après avoir doublé le stock d'ADN)

 

Des études sur l'ADN mitochondrial ont montré que c'est le groupe des bactéries Rickettsia qui est le plus proche ancêtre des mitochondries

Cette théorie de l'endosymbiose est actuellement bien acceptée par les scientifiques. Toutefois, récemment, a été annoncée une variante où l'association symbiotique a pour origine les besoins en hydrogène moléculaire.


On peut observer actuellement des associations de la sorte qui appuient la théorie de l'endosymbiose :
- Une amibe (karyoblastea) héberge des bactéries endosymbiontes qui jouent le rôle de mitochondries,
- Glaucocystophyta  est un protiste autotrophe grâce à la présence, dans son cytoplasme, de cyanelles, procaryotes photosynthétiques. Ces cyanelles ne peuvent plus vivre isolément.

Les cellules eucaryotes ne possédant pas de procaryote photosynthétique ont évolué vers les animaux ou les mycètes, les autres vers les végétaux. Ainsi les cyanobactéries ("Algues "Bleues, bactéries photosynthétiques), en s'associant de la sorte avec un protozoaire, ont donné la lignée des Algues Rouges ou Rhodophycées, des Algues Brunes ou Phaeophycées, des Algues Vertes ou Phytophycées selon la nature des pigments qu'elles contenaient. Tous les végétaux supérieurs proviennent de l'association d'une cyanobactérie avec un protozoaire hétérotrophe. Actuellement, le prochloron, bactérie photosynthétique, vit en relation avec plusieurs organismes dans lesquels il pénètre. C'est l'organisme qui se rapproche le plus de l'ancêtre procaryote, supposé, des végétaux.

Pour en Savoir plus :

La saga de l'endosymbiose - Article de la revue La Recherche présentant la théorie de l'endosymbiose au travers de plusieurs exemples.

L'origine des cellules à noyau - Article de la revue La Recherche présentant une variante plus moderne à la théorie de l'endosymbiose

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