A multigene phylogeny of Olpidium and its implications for early fungal evolution

Contexte. Les premiers champignons auraient hérité, d’un ancêtre commun avec les animaux, de zoospores flagellées pour pouvoir se disperser dans l’eau. Les champignons terrestres ont perdu tous les stades flagellés et se reproduisent plutôt par spores non mobiles. Le champignon unicellulaire Olpidium virulentus (= Olpidium brassicae), qui parasite les cellules racinaires des plantes vasculaires, semblait toutefois différent. Même s’il produit des zoospores, il semblait, d’après les études phylogénétiques, appartenir aux champignons terrestres. Cette appartenance était surtout fondée sur la séquence des gènes ribosomiques, mais n’était pas fortement appuyée. Nous avons donc utilisé la séquence des acides aminés de quatre gènes pour reconstituer la phylogénie des premiers champignons à se différencier en mettant l’emphase sur la position du genre Olpidium.
Résultats. Nous avons concaténé les séquences des loci Ef-2, RPB1, RPB2 et actin pour l’estimation du maximum de vraisemblance et l’analyse bayésienne. Dans les arbres phylogénétiques obtenus, l’Olpidium virulentus, l’O. bornovanus et les champignons terrestres non flagellés formaient un clade fortement étayé. La comparaison des topologies a révélé que les espèces du genre Olpidium et les autres clades de champignons flagellés ne pouvaient pas faire partie du même groupe monophylétique. On ne pouvait pas non plus placer les Olpidium à la base des champignons terrestres. Parmi les champignons terrestres, les espèces du genre Olpidium formaient toutefois un groupe monophylétique avec les taxons traditionnellement classés dans le phylum Zygomycota, dans lequel les Mucoromycotina étaient fortement monophylétiques. Bien que sans l’appui du bootstrap, les Monoblepharidomycetes, une petite classe de champignons qui forment des zoospores, semble issue du nœud basal des champignons. Le phylum Blastocladiomycota qui produit aussi des zoospores est apparu comme groupe sœur des champignons terrestres plus Olpidium.
Conclusions. Les résultats de cette étude semblent bien indiquer que l’Olpidium est le plus proche parent flagellé des champignons terrestres. Comme l’Olpidium est un genre niché parmi les champignons à hyphes, son thalle unicellulaire pourrait dériver d’hyphes ancestraux. Il se pourrait qu’au début de leur évolution, les champignons terrestres à hyphes se soient reproduits avec des zoospores.