Biotrophe

Définition

Un biotrophe est un organisme qui se nourrit aux dépens d'un autre organisme. Le parasitisme biotrophe est un mode de vie commun qui a vu le jour, indépendamment, de nombreuses fois au cours de l'évolution. Selon la définition utilisée, moins de la moitié de tous les animaux ont au moins une phase parasite dans leur cycle de vie, et il est également fréquent chez les plantes et les champignons.

Des biotrophes et hémibiotrophes sur divers végétaux :

Des champignons biotrophes et hémibiotrophes sur les feuilles de différentes espèces hôtes.

Explications

Voir aussi l'haustorium (complexe haustorial), un organe d'alimentation spécialisé des parasites fongiques biotrophes des plantes.

Biotrophie

La biotrophie décrit un mode d'alimentation où un parasite (ou un symbiote) a besoin de son hôte pour rester en vie. En outre, presque tous les animaux vivant en liberté sont les hôtes d'un ou plusieurs taxons parasites; par exemple, un parasite ou un symbionte. Chez les plantes parasites, un biotrophe phytoparasite est plutôt qualifié d'holoparasite.

Dans une relation symbiotique, les champignons gagnent du carbone de la plante en échange de nutriments et d'eau inaccessibles à la plante. Les nécrotrophes favorisent la mort des cellules hôtes pour acquérir des nutriments pour la croissance et la reproduction.

Exemples de biotrophes et hémibiotrophes

Dand l'image ci-dessus, voici la liste des biotrophes (et hémibiotrophes) et la plante concernée :

1. Biotrophe a : Peronospora lamii sur Marrubium peregrinum (marrube);
2. Biotrophe b : Puccinia stipina sur Salvia nutans (sauge penchée);
3. Biotrophe c : Puccinia stipina sur Salvia nutans (face inférieure de la feuille);
4. Biotrophe d : Taphrina polyspermum sur Acer tataricum (érable de Tartarie);
5. Biotrophe e : Peronospora chelidonii sur Chelidonium majus (grande éclaire);
6. Biotrophe f : Peronospora chelidonii sur Chelidonium majus (face inférieure de la feuille);
7. hémibiotrophe g : sur Vicia sepium (vesce des haies ou vesce sauvage);
8. Hémibiotrophe h : sur Anthyllis vulneraria (anthyllide vulnéraire);
9. Hémibiotrophe e : sur Salix caprea (saule marsault ou saule des chèvres);
10. Hémibiotrophe j : sur Salix babylonica (saule pleureur);
11. Hémibiotrophe k : sur Carduus crispus (chardon crépu);
12. Hémibiotrophe j : sur Trifolium repens (trèfle blanc ou trèfle rampant).

Les champignons phytopathogènes biotrophes

La colonisation de l'hôte par les champignons phytopathogènes (ou par d'autres agents pathogènes) peut se faire selon deux modes principaux : biotrophe, lorsque l'agent pathogène colonise des tissus vivants, ou nécrotrophe lorsqu'il tue les cellules végétales, à l'aide de toxines, avant de les coloniser. Une catégorie intermédiaire est celle des hémibiotrophes qui commencent par une phase biotrophe avant de devenir nécrotrophe.

Un grand nombre de champignons phytopathogènes établissent une relation d'alimentation à long terme avec les cellules vivantes de leurs hôtes, plutôt que de tuer les cellules hôtes dans le cadre du processus d'infection. Ces agents pathogènes sont appelés biotrophes.

En règle générale, ces champignons se développent entre les cellules hôtes et n'envahissent que quelques-unes des cellules pour produire des structures absorbant les nutriments appelées haustorium. Par leurs activités d'alimentation, ils créent un puits de nutriments vers le site d'infection, de sorte que l'hôte est désavantagé mais n'est pas tué. Ce type de parasitisme peut entraîner de graves pertes économiques de plantes cultivées et, dans les milieux naturels, il peut réduire les capacités compétitives de l'hôte; en fait, quelques agents pathogènes biotrophes ont été utilisés avec succès comme agents de lutte biologique contre les mauvaises herbes agricoles.

À bien des égards, ce type de parasitisme est très sophistiqué : il maintient l'hôte en vie comme source de nourriture à long terme. Cela a conduit certaines personnes à suggérer que le parasitisme biotrophe est évolutif avancé. Mais ce n'est clairement pas le cas en général, car on trouve un type de parasitisme presque identique dans les champignons mycorhiziens arbusculaires (voir mycorhizes) qui se seraient développés sur les premières plantes terrestres.

Nous considérons ici les deux groupes les plus importants d'agents pathogènes des plantes biotrophes :

• les champignons de la rouille (Basidiomycota);
• les champignons de l'oïdium (Ascomycota).

Un parallèle peut être fait entre le comportement de ces champignons et les mycoparasites biotrophes (Verticillium biguttatum provoque un mycoparasitisme).

En rapport avec "biotrophe"

• autotrophe

  

  Un autotrophe est un organisme qui synthétise de la matière organique à partir de matière inorganique, en utilisant les minéraux, de l'énergie lumineuse...

• auxotrophe

  

  Un auxotrophe qualifie un organisme (micro-organisme, moisissure) auquel il faut fournir un facteur de croissance qu'il ne peut plus synthétiser.

• chimioautotrophe

  

  Les chimioautotrophes sont des organismes qui produisent des composés organiques sans utiliser l'énergie de la lumière, sans photosynthèse, et réalisent...

• chimiohétérotrophe

  

  Un chimiohétérotrophe doit ingérer des molécules organiques ou inorganiques comme source de carbone et d'énergie, sans être photosynthétique.