la reproduction sexuée, source importante de variabilité génétique, permet au champignon de s’adapter à de nouveaux environnements. Le processus de reproduction sexuée parmi les champignons est à bien des égards unique. Alors que la division nucléaire chez d’autres eucaryotes, tels que les animaux, les plantes et les protistes, implique la dissolution et la reformation de la membrane nucléaire, chez les champignons, la membrane nucléaire reste intacte tout au long du processus, bien que des lacunes dans son intégrité soient trouvées chez certaines espèces., Le noyau du champignon est pincé à son point médian et les chromosomes diploïdes sont séparés par des fibres de fuseau formées dans le noyau intact. Le nucléole est généralement également retenu et divisé entre les cellules filles, bien qu’il puisse être expulsé du noyau, ou il peut être dispersé dans le noyau mais détectable.
la reproduction sexuée chez les champignons se compose de trois étapes séquentielles: la plasmogamie, la caryogamie et la méiose. Les chromosomes diploïdes sont séparés en deux cellules filles, chacune contenant un seul ensemble de chromosomes (un État haploïde)., La plasmogamie, la fusion de deux protoplastes (le contenu des deux cellules), rassemble deux noyaux haploïdes compatibles. À ce stade, deux types nucléaires sont présents dans la même cellule, mais les noyaux n’ont pas encore fusionné. La caryogamie entraîne la fusion de ces noyaux haploïdes et la formation d’un noyau diploïde (c’est-à-dire un noyau contenant deux ensembles de chromosomes, un de chaque parent). La cellule formée par la caryogamie s’appelle le zygote. Chez la plupart des champignons, le zygote est la seule cellule diploïde de tout le cycle de vie., L’état dikaryotique qui résulte de la plasmogamie est souvent une condition importante chez les champignons et peut se prolonger sur plusieurs générations. Chez les champignons inférieurs, la caryogamie suit généralement la plasmogamie presque immédiatement. Chez les champignons plus évolués, cependant, la caryogamie est séparée de la plasmogamie. Une fois que la caryogamie a eu lieu, la méiose (division cellulaire qui réduit le nombre de chromosomes à un ensemble par cellule) suit généralement et restaure la phase haploïde. Les noyaux haploïdes qui résultent de la méiose sont généralement incorporés dans des spores appelées méiospores.,
Les champignons utilisent diverses méthodes pour réunir deux noyaux haploïdes compatibles (plasmogamie). Certains produisent des cellules sexuelles spécialisées (gamètes) qui sont libérées à partir d’organes sexuels différenciés appelés gamétangie. Chez d’autres champignons, deux gamétangies entrent en contact et les noyaux passent du gamétangium mâle à la femelle, assumant ainsi la fonction de gamètes. Chez d’autres champignons encore, les gamétanges eux-mêmes peuvent fusionner afin de rapprocher leurs noyaux., Enfin, certains des champignons les plus avancés ne produisent aucune gamétangie; les hyphes somatiques (végétatifs) prennent le relais de la fonction sexuelle, entrent en contact, fusionnent et échangent des noyaux.
Les champignons dans lesquels un seul individu porte à la fois des gamétangies mâles et femelles sont des champignons hermaphrodites. Rarement, les gamétangies de sexes différents sont produites par des individus séparés, l’un un mâle, l’autre une femelle. Ces espèces sont appelées dioïques. Les espèces dioïques ne produisent généralement des organes sexuels qu’en présence d’un individu du sexe opposé.,
incompatibilité sexuelle
de nombreux champignons plus simples produisent des organes mâles et femelles différenciés sur le même thalle mais ne subissent pas d’autofécondation car leurs organes sexuels sont incompatibles. De tels champignons nécessitent la présence de Thalles de différents types d’accouplement pour que la fusion sexuelle ait lieu. La forme la plus simple de ce mécanisme se produit chez les champignons dans lesquels il existe deux types d’accouplement, souvent désignés + et − (ou A et a). Les gamètes produits par un type de thalle ne sont compatibles qu’avec les gamètes produits par l’autre type. De tels champignons sont dits hétérothalliques., De nombreux champignons, cependant, sont homothalliques; c.-à-d., les organes sexuels produits par un seul thalle sont auto-compatibles, et un deuxième thalle est inutile pour la reproduction sexuée. Certains des champignons les plus complexes (par exemple, les champignons) ne développent pas d’organes sexuels différenciés; la fonction sexuelle est plutôt assurée par leurs hyphes somatiques, qui s’unissent et rassemblent des noyaux compatibles en vue de la fusion. L’homothallisme et l’hétérothallisme sont rencontrés chez les champignons qui n’ont pas développé d’organes sexuels différenciés, ainsi que chez les champignons dans lesquels les organes sexuels sont facilement distinguables., La compatibilité fait donc référence à une différenciation physiologique et le sexe à une différenciation morphologique (structurelle); les deux phénomènes, bien que liés, ne sont pas synonymes.
phéromones Sexuelles
La formation des organes sexuels chez les champignons est souvent induite par des substances organiques. Bien qu’appelées hormones sexuelles lors de leur découverte, ces substances organiques sont en fait des phéromones sexuelles, des produits chimiques produits par un partenaire pour provoquer une réponse sexuelle chez l’autre., Chez les Allomyces (ordre des Blastocladiales), une phéromone appelée sirénine, sécrétée par les gamètes femelles, attire les gamètes mâles, qui nagent vers les premiers et fusionnent avec eux. Chez certains champignons simples, qui peuvent avoir des gamétangies qui ne sont pas différenciées structurellement, une interaction biochimique complexe entre les types d’accouplement produit de l’acide trisporique, une phéromone qui induit la formation d’hyphes aériens spécialisés., Les intermédiaires volatils dans la voie synthétique de l’acide trisporique sont interchangés entre les extrémités des hyphes aériens opposés, ce qui provoque la croissance des hyphes les uns vers les autres et leur fusion. Chez les levures appartenant aux phyla Ascomycota et Basidiomycota, les phéromones sont de petits peptides. Plusieurs gènes de phéromones ont été identifiés et caractérisés chez les ascomycètes filamenteux et les basidiomycètes.