EUCARYOTE

Se dit d'un organisme dont le noyau cellulaire est séparé du cytoplasme par une membrane.

Les eucaryotes (ou Eukaryota) sont un domaine regroupant tous les organismes, unicellulaires ou pluricellulaires, qui se caractérisent par la présence d'un noyau et de mitochondries dans leurs cellules. Il s'oppose aux domaines des Eubactérie et des Archée.

Selon la nomenclature de Whittaker et Margulis (1978), les Eucaryotes rassemblent quatre grands règnes du monde du vivant : les animaux, les champignons, les plantes et les protistes (ou bien les protozoaires), auxquels il convient d'ajouter les chromistes selon la nomenclature de Cavalier-Smith (1981). Cependant, la pertinence de ces règnes est remise en cause par les tenants du cladisme qui considère - à l'inverse des évolutionnistes - qu'il est préférable de ne pas reconnaitre de groupes paraphylétique (comme les protistes ou les protozoaires par exemple).

Étymologie et histoire du concept

Le terme Eucaryote provient du grec eu, « bien » et karuon, « noyau ». Il signifie donc littéralement « ceux qui possèdent un véritable noyau ». Il s'oppose au concept de Prokaryota.

Les eucaryotes forment traditionnellement un empire du monde vivant, ou un domaine dans la classification proposée par Carl Woese. À cette occasion, ce dernier suggéra un changement de nom pour Eucarya, un terme aujourd'hui très peu employé, en dehors de quelques microbiologistes.

Le terme est aussi écrit sous la variante Eukarya, notamment par certains biologistes qui, à l'instar de Margulis et Chapman (2009), considèrent le taxon comme un super-règne.

Caractéristiques morpho-anatomiques

Les cellules eucaryotes possèdent, par opposition aux procaryotes (Archées et Bactéries) :

• des organites, divisant l'espace cellulaire en compartiments spécialisés, tels
  • le noyau (contenant l'ADN),
  • les mitochondries, le réticulum endoplasmique, l'appareil de Golgi, les ribosomes, les peroxysomes, les plastes (chloroplastes, chromoplastes, amyloplastes) et les vacuoles chez les plantes ;
• un cytosquelette complexe : microfilaments, microtubules et filaments intermédiaires;
• la faculté à réaliser l'endocytose ;
• un ADN divisé en plusieurs chromosomes ;
• une division cellulaire appelée mitose (faisant intervenir centrioles et fuseau mitotique) ;
• une véritable reproduction sexuée, où chaque type sexuel apporte une part égale de matériel génétique. Cependant, certains eucaryotes n'ont pas de reproduction sexuée.

Exemples d'eucaryotes

L'espèce humaine

Une paramécie

Fougère

Un champignon: l'Amanite tue-mouche

Origine des eucaryotes

Apparition

Les plus anciens eucaryotes attestés seraient âgés de 1,6 Ga, certains acritarches dateraient approximativement de cette époque. Toutefois leur origine serait encore plus ancienne. Grypania, vieille de 2,1 Ga a été rapprochée des algues et les formations de schistes noirs du Gabon, aussi anciens, suggèrent qu'une vie organisée faisant penser aux eucaryotes existait déjà. L'apparition des eucaryotes est encore plus ancienne. La présences de stérane, marqueur biochimique des eucaryotes dans des formations schisteuses australiennes suggèrent qu'à l'époque deux lignées s'étaient déjà différenciés il y a 2,7 Ga.

Les groupes modernes apparaissent dans les archives fossiles il y a 1,2 Ga sous la forme d'une algue rouge. Mais là aussi les origines sont plus anciennes puisque qu'un fossile trouvée dans le bassin du Vindhya en Inde et datant de 1,6 Ga pourrait bien être une algue filamenteuse.

Origine de la mitochondrie

La mitochondrie serait le résultat de l'endosymbiose d'une alpha-protéobactérie (une rhodobactérie) par une cellule eucaryote primitive.

L'existence de gènes d'endosymbiotes (transférés au noyau de la cellule hôte et intégrés dans le génome de cette dernière) ou de leurs vestiges (demeurant dans le noyau alors que les organites eux-mêmes sont perdus ou dégénérés) révèle que les ancêtres d'Eucaryotes dépourvus de mitochondries ont contenu jadis de tels organites.

Cladogramme des Eucaryotes

Les Eucaryotes comprennent deux clades : le taxon Unikonte (du grec contos, « bâton, flagelle ») qui représente les cellules eucaryotes possédant originellement un unique flagelle postérieur propulsif, est à l'origine des Opisthokontes (du grec opisthos, « arrière ») regroupant les champignons et métazoaires ou animaux multicellulaires, et des Amoebozoaires ; le taxon Bikonte qui représente les cellules eucaryotes possédant primitivement deux flagelles antérieurs les tirant en avant et qui est à l'origine des plantes vertes.