Faits:
A. Le 5 mars 1998, la Conférence Romande de la Loterie et des jeux a autorisé la Société de la Loterie de la Suisse Romande (ci-après : la Loterie Romande) à exploiter des distributeurs du jeu "Tactilo". Cette société a mis en service environ 400 appareils dans les différents cantons de la Suisse romande, qui donnent accès, au moyen d'un écran tactile, à des versions électroniques de billets à gratter, vendus également en version papier.
Depuis mai 2004, Swisslos Interkantonale Landeslotterie (ci-après : Swisslos) a exprimé l'intention d'exploiter des appareils du même type, désignés sous le terme de "Touchlot" en Suisse alémanique.
B. Le 10 juin 2004, la Commission fédérale des maisons de jeu (ci-après : la Commission fédérale) a ouvert une procédure, afin de déterminer si les distributeurs de jeux "Tactilo" et "Touchlot" étaient assujettis à la législation sur les loteries et les paris professionnels ou tombaient sous le coup des dispositions légales régissant les jeux de hasard et les maisons de jeu.
Par décision sur mesures provisionnelles du 8 juillet 2004, elle a interdit d'installer ou de mettre en service de nouveaux distributeurs de type "Tactilo" ou d'autres appareils de loterie, autorisant toutefois la Loterie Romande à continuer d'exploiter les appareils déjà en service; elle a également indiqué qu'un éventuel recours contre sa décision n'aurait pas d'effet suspensif. Les recours interjetés par la Loterie Romande à l'encontre de cette décision ont été rejetés par la Commission de recours en matière de maisons de jeu (ci-après : la Commission de recours) et par le Tribunal fédéral (arrêt 2A.437/2004 du 1er décembre 2004).
Le 19 juillet 2004, la Fédération Suisse des Casinos (ci-après : la FSC) a demandé à la Commission fédérale qu'elle lui reconnaisse la qualité d'intervenante dans la procédure initiée le 10 juin 2004. Après avoir refusé dans un premier temps, la Commission fédérale lui a finalement octroyé la qualité de partie le 21 décembre 2006.
Par requête du 8 avril 2005, les cantons de Fribourg, Vaud, Valais, Neuchâtel, Genève et Jura ont demandé à intervenir à la procédure en tant que parties. Après un refus de la Commission fédérale et de la Commission de recours, le Tribunal fédéral, par arrêt du 4 avril 2006 (2A.597/2005 publié in SJ 2006 I p. 517), a admis la qualité de parties des cantons précités. Le 12 mai 2006, la Commission fédérale a étendu cette participation aux autres cantons.
Par décision du 21 décembre 2006, la Commission fédérale, qualifiant les distributeurs "Tactilo" de jeux de hasard au sens de la législation sur les maisons de jeu, a interdit leur exploitation - ainsi que celle des appareils présentant les mêmes caractéristiques techniques - à l'extérieur des maisons de jeu au bénéfice d'une concession. Par ailleurs, elle a ordonné la mise hors service et le retrait du marché des distributeurs en exploitation dans un délai de six mois dès l'entrée en force de la décision.
A l'encontre de cette décision, la Loterie Romande, l'ensemble des cantons, ainsi que Swisslos ont recouru auprès du Tribunal administratif fédéral, en concluant en substance à la constatation que les distributeurs "Tactilo" sont régis par la législation sur les loteries, à la levée de l'interdiction prononcée par la Commission fédérale et à l'éviction de la FSC de la procédure, que ce soit en qualité de partie ou d'intervenante.
Le 12 décembre 2007, le Tribunal administratif fédéral a déclaré irrecevables les griefs dirigés contre la qualité de partie de la FSC et a admis cette dernière en tant que partie à la procédure, ce qu'a confirmé le Tribunal fédéral (arrêt du 23 avril 2008 dans les causes jointes 2C_86/2008 et 2C_87/2008).
Par arrêt du 18 janvier 2010, le Tribunal administratif fédéral a admis les recours, annulé la décision du 21 décembre 2006 de la Commission fédérale et constaté que les distributeurs "Tactilo" sont soumis à la législation fédérale sur les loteries et les paris professionnels.
C. Contre l'arrêt du 18 janvier 2010, la Commission fédérale des maisons de jeu interjette un recours en matière de droit public au Tribunal fédéral (cause 2C_186/2010). Elle conclut, sous suite de frais, à l'annulation de l'arrêt attaqué et à la confirmation de sa décision du 21 décembre 2006.
Le Tribunal administratif fédéral a renoncé à prendre position sur le recours. Dans des observations présentées en allemand, la FSC a conclu à son admission, tout en demandant la jonction avec la cause 2C_187/2010. Dans leurs observations respectives, la Loterie Romande et les cantons concluent à l'irrecevabilité du recours, subsidiairement à son rejet, dans la mesure de sa recevabilité et, dans l'hypothèse où le recours serait admis, à ce que la Loterie Romande et les cantons se voient accorder un délai de cinq ans pour mettre hors service et retirer les appareils "Tactilo" dès l'entrée en force de l'arrêt du Tribunal fédéral. Dans sa réponse présentée en langue allemande, Swisslos propose pour sa part le rejet du recours. Subsidiairement, pour le cas où le recours serait admis, elle demande à ce que l'arrêt soit limité aux appareils exploitant le jeu "Tactilo".
D. Contre l'arrêt du 18 janvier 2010, la FSC forme également un recours auprès du Tribunal fédéral, rédigé en langue allemande (cause 2C_187/2010). Sous suite de frais et dépens, elle conclut à l'annulation de l'arrêt du 18 janvier 2010 et à la confirmation de la décision de la Commission fédérale du 21 décembre 2006. A titre subsidiaire, la FSC demande que les frais et dépens mis à sa charge dans l'arrêt attaqué soient réduits de moitié.
Le Tribunal administratif fédéral et la Commission fédérale ont renoncé à prendre position sur le recours. La Loterie Romande, les cantons et Swisslos ont pris, à l'encontre du recours de la FSC, les mêmes conclusions que dans la cause 2C_186/2010 les opposant à la Commission fédérale.
E. Par ordonnance du 29 mars 2010, le Président de la IIe Cour de droit public, donnant suite à la requête de mesures provisionnelles formée par la Commission fédérale, a interdit l'exploitation des distributeurs "Tactilo" ou d'autres appareils présentant des caractéristiques semblables pendant la durée de la procédure fédérale, sous réserve des appareils dont l'exploitation avait été autorisée avant le 8 juillet 2004 par la Conférence romande de la loterie et des jeux (cf. supra let. B, deuxième paragraphe).

Considérant en droit:
1. Deux recours ont été déposés à l'encontre de l'arrêt du Tribunal administratif fédéral. Ils reposent sur le même état de fait et contiennent des conclusions ainsi que des griefs qui ne sont certes pas absolument identiques, mais qui se recoupent largement. Dès lors, il se justifie de joindre les causes 2C_186/2010 et 2C_187/2010 et de statuer sur les deux recours dans un seul arrêt.
2. Il découle de l'<ref-law> que la procédure est conduite en règle générale dans la langue de la décision attaquée, en l'occurrence le français. Le fait que la FSC ait présenté des observations et un recours en allemand et que Swisslos ait aussi rédigé ses déterminations dans cette langue ne justifie pas de s'écarter du principe précité, les autres parties ayant utilisé le français. La procédure ne démontre en outre aucune nécessité d'ordonner des traductions (cf. <ref-law>).
3. Le Tribunal fédéral examine d'office et avec une pleine cognition la recevabilité des recours qui lui sont soumis (<ref-ruling> consid. 1 p. 117 et les arrêts cités).
3.1 L'arrêt attaqué est une décision finale (<ref-law>), rendue dans une cause de droit public (<ref-law>) par le Tribunal administratif fédéral (<ref-law>) et qui ne tombe pas sous le coup des exceptions de l'<ref-law>, de sorte qu'elle peut en principe faire l'objet d'un recours en matière de droit public au Tribunal fédéral.
3.2 La Commission fédérale a qualité pour recourir en vertu de l'art. 89 al. 2 let. d LTF, en relation avec l'art. 48 al. 3 let. e de la loi fédérale du 18 décembre 1998 sur les jeux de hasard et les maisons de jeu (loi sur les maisons de jeu, LMJ; RS 935.52). Même si cette dernière disposition ne lui permet de recourir devant le Tribunal fédéral que contre les décisions rendues en application de la législation sur les maisons de jeu, la légitimation de la Commission fédérale à recourir comprend le droit de contester une décision judiciaire qui, de son point de vue, refuse à tort d'appliquer la LMJ. Cette compétence s'inscrit du reste dans le cadre des tâches dévolues à la Commission fédérale, qui est notamment chargée d'examiner si d'autres jeux de hasard relèvent de la législation sur les maisons de jeu, dans la mesure où la qualification de ceux-ci est incertaine (cf. <ref-ruling> consid. 3.1 p. 292 et les références citées).
3.3 Quant à la légitimation de la FSC, contestée par la Loterie Romande et les cantons, elle doit être examinée en regard de l'<ref-law>, dès lors que cette association, à défaut de disposition spécifique lui octroyant cette compétence, ne peut se prévaloir d'un droit de recours au sens de l'art. 89 al. 2 let. d LTF (arrêt 1C_367/2009 du 27 octobre 2009 consid. 3; ALAIN WURZBURGER, Commentaire de la LTF, 2009, n. 11 ad art. 89, p. 860).
3.3.1 La qualité pour recourir découlant de l'<ref-law> suppose que le recourant se trouve dans une relation spéciale, étroite et digne d'être prise en considération avec l'objet de la contestation (cf. <ref-ruling> consid. 1.3.1 p. 252 s.). Une association jouissant de la personnalité juridique est autorisée à former un recours en matière de droit public en son nom propre lorsqu'elle est touchée dans ses intérêts dignes de protection au sens de la jurisprudence précitée. De même, sans être elle-même touchée par la décision entreprise, une association peut être admise à agir par la voie du recours en matière de droit public (nommé alors recours corporatif) pour autant qu'elle ait pour but statutaire la défense des intérêts dignes de protection de ses membres, que ces intérêts soient communs à la majorité ou au moins à un grand nombre d'entre eux et, enfin, que chacun de ceux-ci ait qualité pour s'en prévaloir à titre individuel (<ref-ruling> consid. 2.1 p. 200; <ref-ruling> consid. 2.3.3 p. 519 et les arrêts cités). En revanche, elle ne peut prendre fait et cause pour l'un de ses membres ou pour une minorité d'entre eux (<ref-ruling> consid. 6.4 p. 243 et la référence citée; principes rappelés in arrêt 1C_367/2009 du 27 octobre 2009 consid. 3).
3.3.2 La FSC est une association regroupant 17 des 19 casinos de Suisse au bénéfice d'une concession et qui est chargée de défendre les intérêts de ses membres (cf. art. 2 des statuts de la FSC du 22 mars 2006). Récemment, la Cour de céans a admis la qualité pour recourir de la FSC à l'encontre d'un arrêt du Tribunal administratif fédéral constatant que le jeu de poker "Texas Hold'em" n'entrait pas dans la définition des jeux de hasard au sens de la LMJ. Elle a retenu en substance que la décision en cause influençait l'étendue de la loi sur les maisons de jeu et, par conséquent, le champ des activités soumises à concession, de sorte que la FSC, en tant qu'association chargée de garantir les intérêts de ses membres, touchés en tant que tiers et concurrents potentiels, avait qualité pour recourir (cf. consid. 1.1 non publié de l'<ref-ruling>).
Le même raisonnement peut être formé en l'espèce. En considérant que les distributeurs "Tactilo" ne sont pas soumis à la LMJ, mais constituent des loteries au sens de la loi fédérale du 8 juin 1923 sur les loteries et les paris professionnels (RS 935.51; LLP ou loi sur les loteries), l'arrêt attaqué influence le champ des activités réservées aux maisons de jeu titulaires d'une concession. Chacune d'elles a donc un intérêt digne de protection à se plaindre de cette qualification. Par conséquent, la FSC, qui était partie devant le Tribunal administratif fédéral, est légitimée à recourir sous l'angle de l'<ref-law>.
3.4 Les recourantes concluent à l'annulation de l'arrêt attaqué et à la confirmation de la décision rendue le 21 décembre 2006 par la Commission fédérale. N'en déplaisent à la Loterie romande et aux cantons, de telles conclusions ne sont pas irrecevables en vertu de l'<ref-law>, car elles ne sont pas purement cassatoires (sur la portée de cette règle pour les recours en matière de droit public, cf. <ref-ruling> consid. 1.4 p. 414 s.). La question aurait pu se poser si la conclusion tendant à la confirmation de la décision du 21 décembre 2006 était elle-même irrecevable. Tel n'est pas le cas. En effet, compte tenu de l'effet dévolutif du recours auprès du Tribunal administratif fédéral (cf. <ref-law>), les conclusions tendant à la modification de la décision rendue en première instance sont irrecevables (<ref-ruling> consid. 1.4 p. 144). En revanche, les conclusions tendant non pas à modifier, mais à confirmer cette décision, en ce qu'elles correspondent à ce que souhaite obtenir le recourant, sont admissibles (cf. <ref-ruling> consid. 1.5 p. 190; arrêt 2C_420/2009 du 4 décembre 2009 consid. 1.3). Tel est le cas en l'espèce. Les recourantes cherchent à obtenir que les appareils de type "Tactilo" et les jeux présentant les mêmes caractéristiques techniques soient considérés comme des jeux de hasard au sens de la LMJ. Cette position revient à demander la confirmation de la décision rendue le 21 décembre 2006.
3.5 Au surplus, les recours ayant été interjetés en temps utile (art. 100 al. 1 et 45 al. 1 LTF) et dans les formes prescrites par la loi (<ref-law>), il y a lieu d'entrer en matière.
4. La FSC invoque des griefs de nature formelle qu'il convient d'examiner en premier lieu.
4.1 Sous le couvert d'une violation de son droit d'être entendue, elle se plaint tout d'abord d'avoir été privée de l'accès à deux expertises en violation de l'art. 29 al. 2 Cst. Elle soutient qu'il était hautement discutable ("höchst fraglich") d'admettre que ces documents contenaient des secrets d'affaires.
Selon la jurisprudence, le droit de consulter le dossier découlant de l'art. 29 al. 2 Cst. n'est pas absolu; il peut être restreint, voire supprimé en vue de sauvegarder un intérêt public prépondérant, dans l'intérêt d'un particulier, ou du requérant lui-même (<ref-ruling> consid. 2b p. 10; <ref-ruling> consid. 6a p. 161), ce que concrétisent les art. 27 al. 1 et 28 de la loi fédérale du 20 décembre 1968 sur la procédure administrative (PA; RS 172.021), applicables à la procédure devant le Tribunal administratif fédéral par renvoi de l'art. 37 de la loi du 17 juin 2005 sur le Tribunal administratif fédéral (LTAF; RS 173.32).
Si la recourante voulait contester l'existence de secrets d'affaires justifiant de restreindre son droit de consulter les expertises, il lui appartenait de démontrer que l'appréciation des juges sur ce point était arbitraire (cf. <ref-law>), ce qu'elle ne fait nullement, se contentant d'émettre des doutes. Partant, le Tribunal fédéral doit tenir pour acquis que les deux expertises contenaient des informations confidentielles. Il ressort de l'arrêt attaqué que l'entier des expertises n'a pas été remis aux parties, mais que des résumés ont été établis à leur attention et que seuls les éléments ressortant de ces résumés ont été pris en compte dans l'arrêt attaqué. Dès lors que la FSC ne le conteste pas, pas plus qu'elle soutient qu'elle n'aurait pu accéder à ces résumés, on ne voit manifestement pas en quoi son droit d'être entendu aurait été violé à cet égard.
4.2 La FSC soutient également que le Tribunal administratif fédéral a méconnu l'art. 29 al. 2 Cst. en ne lui donnant pas accès aux procès-verbaux des débats des commissions parlementaires relatifs à la loi sur les maisons de jeu. Ce faisant, elle fait état d'une demande du 23 février 2010 et d'une réponse du Tribunal administratif fédéral du 25 février 2010, alors que l'arrêt entrepris date du 18 janvier 2010. Partant, il n'y a pas lieu d'entrer plus avant sur le grief, dès lors qu'il se fonde exclusivement sur des faits nouveaux, irrecevables devant le Tribunal fédéral (cf. <ref-law>).
4.3 La FSC se plaint enfin d'une extension injustifiée de l'objet de la contestation. Elle reproche au Tribunal administratif fédéral d'avoir déclaré, au chiffre 2 du dispositif de l'arrêt attaqué, que les distributeurs "Tactilo" étaient soumis à la loi fédérale du 8 juin 1923 sur les loteries et les paris professionnels. Elle soutient que la Commission fédérale, chargée de vérifier l'application de la législation sur les maisons de jeu, n'avait elle-même pas la compétence de se prononcer sur l'application de la LLP. Du reste, dans sa décision, elle s'était limitée à interdire l'exploitation des appareils à sous de type "Tactilo" - ou présentant les mêmes caractéristiques techniques - à l'extérieur des maisons de jeu au bénéfice d'une concession. L'arrêt attaqué ne pouvait donc se prononcer sur l'application de la loi fédérale sur les loteries.
En vertu de l'art. 48 LMJ, la Commission fédérale veille au respect des dispositions de la législation sur les maisons de jeu et prend les décisions nécessaires à son application. La jurisprudence lui confère des compétences très larges destinées à assurer l'application uniforme du droit fédéral. Elle est notamment habilitée à ouvrir une "procédure d'assujettissement" en cas de doute sur la qualification d'un jeu de hasard et sur sa soumission à la législation sur les maisons de jeu (cf. arrêt 2A.437/2004 du 1er décembre 2004 consid. 2.2). Dans ce cadre, elle n'a cependant la compétence d'examiner la qualification d'un jeu sous l'angle d'une autre législation - en particulier la loi sur les loteries - qu'à titre préjudiciel, mais ne saurait déclarer directement applicable comme telle cette autre législation. Par conséquent, comme le soutient la FSC, le dispositif de l'arrêt attaqué, en tant qu'il constate que les distributeurs "Tactilo" sont soumis à la LLP, excède l'objet de la contestation. Son recours doit donc être admis sur ce point.
Cette constatation n'a toutefois aucune conséquence matérielle. En effet, il n'est pas contesté que le "Tactilo" est un jeu d'argent qui repose sur le hasard. Par conséquent, s'il ne relève pas de la loi sur les maisons de jeu, il tombe nécessairement sous le coup de la loi sur les loteries, qui est une lex specialis par rapport à la première (cf. infra consid. 6.2). Cependant, afin de ne pas laisser subsister cette inexactitude formelle, il conviendra, en cas de rejet des recours sur le fond, de rectifier le dispositif de l'arrêt attaqué, en supprimant toute référence à l'application de la LLP.
5. Sur le fond, la contestation porte sur l'assujettissement des appareils de jeu "Tactilo" à la loi sur les maisons de jeu.
5.1 L'arrêt attaqué retient en substance que les loteries exploitées sur la base d'un support électronique ne sont pas, de facto, soustraites à la législation sur les loteries, la LMJ ne contenant pas de lacune à cet égard. Compte tenu de ses caractéristiques, en particulier le fait qu'il est organisé sur la base d'un plan, le jeu "Tactilo" entre dans la définition des loteries au sens de la LLP, de sorte qu'il est soumis à cette législation.
5.2 Les recourantes contestent cette interprétation. Elles soutiennent en résumé que l'art. 1 al. 2 LMJ a une portée générale et s'applique dès que l'on est en présence d'un appareil électronique offrant des jeux de hasard, peu importe que ceux-ci soient conçus comme une loterie. Au demeurant, même si l'on devait admettre que de tels appareils peuvent être soumis à la LLP, le jeu "Tactilo" ne constitue pas une loterie au sens de cette législation, de sorte que la LMJ est de toute façon applicable.
Ces arguments impliquent d'examiner si, comme le soutiennent les recourantes, les jeux de hasard présentés au moyen d'appareils électroniques comparables à des machines à sous sont, en raison de leur seul support, régis exclusivement par la LMJ, peu importe qu'ils répondent à la définition d'une loterie. Si tel n'est pas le cas, alors il faudra - préjudiciellement (cf. supra consid. 4.3, deuxième paragraphe) - se demander si le jeu "Tactilo" présente les caractéristiques juridiques propres à une loterie, auquel cas il tomberait dans le champ d'application de la LLP et serait, par conséquent, exclu de la LMJ.
6. 6.1 Selon l'art. 106 Cst. (art. 35 de l'ancienne Constitution), la législation sur les jeux de hasard et les loteries relève de la compétence de la Confédération. Contrairement à ce que pourrait laisser croire le texte de cette disposition, les loteries sont des jeux de hasard (JEAN-FRANÇOIS AUBERT, Petit commentaire de la Constitution fédérale, Aubert/Mahon éd., Zurich 2003, n. 3 ad art. 106 Cst.), mais elles sont soumises à une réglementation particulière. Du reste, dès que la Confédération s'est mise à légiférer à ce sujet, soit au cours des années 1920, deux lois ont été élaborées, l'une sur les maisons de jeu et l'autre sur les loteries et les paris (AUBERT, op. cit., n. 5 ad art. 106 Cst.). Cette répartition de la matière a été maintenue jusqu'à présent (<ref-ruling> consid. 3.2 p. 71).
La première loi fédérale sur les maisons de jeu adoptée en 1929 a été révisée; le texte actuel, qui date de 1998 étant entré en vigueur le 1er janvier 2000. Pour sa part, la loi originaire sur les loteries de 1923 est toujours d'actualité. Une révision a été projetée, mais elle a été suspendue provisoirement le 18 mai 2004. En contrepartie, les cantons, qui s'étaient engagés à remédier eux-mêmes aux carences constatées par la commission d'experts dans le domaine des loteries et des paris, ont adopté une convention intercantonale sur la surveillance, l'autorisation et la répartition du bénéfice de loteries et paris exploités sur le plan intercantonal ou sur l'ensemble de la Suisse (ci-après : CILP), entrée en vigueur le 1er juillet 2006 (cf. message du 20 octobre 2010 concernant l'initiative populaire "Pour des jeux au service du bien commun", FF 2010 7255, p. 7266).
Il convient encore de relever qu'une initiative populaire "Pour des jeux au service du bien commun" visant à modifier et à compléter l'art. 106 Cst. a été valablement déposée le 20 septembre 2009. Le Conseil fédéral a élaboré un contre-projet direct à cette initiative qui pourrait déboucher sur une révision de la LLP et de la LMJ. Il y est en effet proposé de conférer à la Confédération une compétence législative étendue à tout le domaine des jeux d'argent - dans le respect des intérêts des cantons - et de créer un organe de coordination pour éviter les conflits de compétence entre la Confédération et les cantons. A cette fin, la délimitation des compétences serait facilitée par la suppression de la notion de "loteries" et du critère du plan qui caractérisent ces dernières (cf. message précité du 20 octobre 2010 in FF 2010 p. 7290 ad ch. 4.2 et passim; voir aussi arrêt 2C_674/2009 du 18 novembre 2010, destiné à la publication, consid. 3.3). Il en découle que, pour l'instant, la répartition de la matière repose encore sur la distinction initiale faite dans les années 1920 entre loteries et jeux de hasard (arrêt 2C/674/2009 précité, consid. 4.1).
6.2 L'art. 1 al. 2 LMJ prévoit que la loi sur les maisons de jeu "ne s'applique pas aux loteries et aux paris professionnels, ceux-ci étant régis par la loi fédérale du 8 juin 1923 les concernant." Les versions allemande et italienne de cette disposition sont rédigées quelque peu différemment, dans la mesure où elles ne font que réserver l'application de la LLP en ces termes : "Vorbehalten bleiben die Vorschriften des Bundesgesetzes vom 8. Juni 1923 betreffend die Lotterien und die gewerbsmässigen Wetten." - "Sono fatte salve le disposizioni della legge federale dell' 8 giugno 1923 concernente le lotterie e le scommesse professionalmente organizzate." Cette réserve ne saurait, à elle seule, avoir pour effet de restreindre la portée de la législation sur les loteries, pour autant évidemment qu'un jeu tombe dans son champ d'application. L'art. 1 al. 2 LMJ indique seulement, comme l'a rappelé récemment la jurisprudence, que la LLP est une lex specialis par rapport à la LMJ, qui fait figure de lex generalis (cf. <ref-ruling> consid. 3.1 p. 293; <ref-ruling> consid. 3.2 p. 71).
6.3 Encore faut-il se demander si, comme l'affirment les recourantes, les loteries exploitées sur la base d'un support électronique, par le biais d'un réseau de télécommunication, ne sont pas, en raison du support utilisé, d'emblée exclues du champ d'application de la LLP. A cet égard, celles-ci perdent de vue que la volonté exprimée par le Conseil fédéral d'inclure, lors de la révision de la législation sur les maisons de jeu de 1998, dans le champ d'application de la nouvelle loi tous les appareils à sous, y compris les appareils servant aux jeux de loteries qui présentent une surface électronique sur laquelle le joueur peut se livrer à un jeu de loterie (cf. message du 26 février 1997 relatif à la loi fédérale sur les jeux de hasard et les maisons de jeu, in FF 1997 III 137, p. 163 ad ch. 22), n'a pas été confirmée par le législateur. Les parlementaires ont estimé qu'une telle modification devait être envisagée dans le cadre de la révision de la LLP (BO CN 1998 p. 1943 ss), car elle constituait une entorse à l'art. 1 al. 2 LMJ et n'avait pas sa place dans la législation sur les maisons de jeu (BO CE 1998 p. 1173). Tant que cette loi n'a pas été révisée et que la question des jeux de hasard sur support électronique n'a pas été expressément réglée et ce de manière unifiée (cf. supra consid. 6.1 in fine), il appartient certes aux tribunaux fédéraux de se prononcer sur la soumission de tels jeux à la LMJ ou à la LLP, comme l'a encore rappelé récemment le Conseil fédéral (message précité du 20 octobre 2010, in FF 2010, p. 7271), mais en fonction du droit actuel. Lors de cette analyse, il ne revient en effet pas au Tribunal fédéral de tenir compte des modifications non retenues par les Chambres lors de la révision de la LMJ ni d'anticiper une éventuelle nouvelle répartition de la matière entre la LLP et la LMJ, qui découlerait soit de l'adoption de l'initiative populaire précitée, soit du contre-projet direct du Conseil fédéral (cf. supra consid. 6.1 et la référence à l'arrêt précité 2C_674/2009, consid. 4.1).
Il se trouve que, dans le droit positif, ni la LMJ ni la LLP ne définissent leur champ d'application respectif en fonction du support technique utilisé pour transposer le jeu de hasard. Le critère essentiel réside dans l'existence d'une loterie, dont la définition légale laisse place à une interprétation dynamique. C'est du reste grâce à ce critère évolutif que la LLP, qui date de 1923, régit aujourd'hui encore les jeux de loteries dont la plupart se présentent dans des formes qui, sur le plan technique, étaient inexistantes au moment de son élaboration (cf. CLAUDE ROUILLER, Jeux de loteries et paris professionnels, RDAF 2004 I p. 429 ss, 438). Par conséquent, dans leurs versions actuelles, on ne peut déduire ni de la LMJ ni de la LLP l'existence, à propos de la qualification juridique des jeux de hasard sur support électronique, d'une véritable lacune qu'il faudrait combler en appliquant à ce type de jeux la législation générale, soit la loi sur les maisons de jeu. L'interprétation préconisée par les recourantes ne peut donc être suivie.
7. Dès lors qu'il n'est pas d'emblée exclu qu'un jeu de hasard sur support électronique puisse tomber sous le coup de la LLP, il faut se demander si le jeu "Tactilo" peut être qualifié de loterie.
7.1 Selon l'art. 1 al. 2 LLP, est réputée loterie toute opération qui offre, en échange d'un versement ou lors de la conclusion d'un contrat, la chance de réaliser un avantage matériel consistant en un lot, l'acquisition, l'importance ou la nature de ce lot étant subordonnées, d'après un plan, au hasard d'un tirage de titres ou de numéros ou de quelque procédé analogue. La jurisprudence constante, rendue tant en matière de droit pénal que de droit administratif, considère que, pour qu'il y ait loterie au sens de l'art. 1 al. 2 LLP, il faut que les quatre éléments constitutifs suivants soient réunis : 1° le versement d'une mise ou la conclusion d'un contrat; 2° la chance de réaliser un avantage matériel, c'est-à-dire un gain; 3° l'intervention du hasard, qui détermine, d'une part, si un gain est acquis et qui en fixe, d'autre part, l'importance ou la nature; enfin, 4° la planification (<ref-ruling> consid. 7.2 p. 75; <ref-ruling> consid. 3.2 et 4.2.1 p. 80 s.; <ref-ruling> consid. 1a p. 215; <ref-ruling> consid. 5 p. 176).
La condition la plus délicate à apprécier est celle de la planification. C'est aussi la plus importante, car c'est avant tout cet élément qui permet de distinguer un jeu de hasard d'une loterie (cf. arrêt précité 2C_674/2009 consid. 3.1 et la référence à l'arrêt 6S.50/2005 du 26 octobre 2005 consid. 3; LEONOR PERRÉARD, Monopole des loteries et paris en Suisse, Cahier de l'IDHEAP no 238, Lausanne 2008, p. 16; ROUILLER, op. cit., p. 434; MARKUS SCHOTT, Les jeux sont-ils faits ? : auf dem Weg zu einer kohärenten Regulierung des Glücksspiels in der Schweiz, in Risiko und Recht : Festgabe zum Schweizerischen Juristentag, Bâle 2004, p. 495 ss, 502). Selon une pratique établie, la planification suppose l'existence d'un plan qui, d'avance, mesure exactement les gains en jeu attribués par l'organisateur, de sorte que ce dernier exclut son propre risque. Tel est le cas lorsque l'organisateur pose une limite au montant des sommes d'argent ou des marchandises offertes (lots clairement définis). En revanche, si l'organisateur promet un prix à tout participant sans pouvoir déterminer à l'avance leur nombre, il prend le risque d'avoir à verser des sommes importantes sans pouvoir les prévoir. Dans ce cas, la planification fait défaut. En principe, la détermination du risque sur la base d'un calcul de probabilités n'est pas suffisante pour admettre l'existence d'une planification (arrêt précité 2C_674/2009, consid. 4.2.1 et 4.2.2; <ref-ruling> consid. 7.2 p. 75 et les références). Le plan de loterie joue un rôle protecteur. Pour l'organisateur tout d'abord, dans la mesure où il supprime pratiquement tout risque de jeu; celui-ci n'assume qu'un risque commercial s'il ne place pas tous ses billets, surtout si seuls les billets gagnants sont vendus. Toutefois, le chiffre d'affaires et la perte éventuelle sont circonscrits par le plan (PERRÉARD, op. cit., p. 16 s.; ROUILLER, op. cit., p. 434). Ce dernier protège aussi les joueurs, qui ne jouent pas individuellement contre l'organisateur, mais les uns contre les autres; chaque joueur est en outre conscient à l'avance que le montant total des gains est inférieur au montant total des mises; enfin, le plan permet de garantir la sincérité et la loyauté du jeu (arrêt précité 2C_674/2009, consid. 4.3; PERRÉARD, op. cit., p. 17; ROUILLER, op. cit., p. 434).
7.2 Les recourantes contestent l'importance donnée à la planification en tant que critère permettant de distinguer les loteries des jeux de hasard. Selon elles, la seule existence d'un plan n'a pas pour conséquence d'entraîner systématiquement la qualification de loterie. Ce faisant, elles souhaitent que le Tribunal fédéral revienne sur les critères de distinction mis en place depuis de nombreuses années (le premier arrêt posant les bases de l'exigence de la planification étant l'ATF 52 I 64 consid. 4 p. 66 s.).
Une telle modification ne paraît pas opportune. D'une part, elle reviendrait à changer sans véritable motif, des critères de distinction certes imparfaits, mais qui ont néanmoins permis de délimiter la matière tant sur le plan pénal qu'administratif durant des années. D'autre part et surtout, comme déjà indiqué en relation avec la distinction reposant sur le support utilisé (cf. supra consid. 6.3), des travaux législatifs sont en cours tendant à répartir différemment les matières entre la LMJ et la LLP. Dans ce contexte, on voit mal que le Tribunal fédéral, au travers d'une modification des critères de distinction de la législation actuelle, anticipe une révision qui devrait intervenir dans un proche avenir en changeant la répartition des compétences entre les cantons et la Confédération (cf. arrêt précité 2C_674/2009, consid. 4.4). C'est donc sur la base des conditions et de la notion de planification telles qu'elles ressortent de la jurisprudence établie (cf. supra consid. 7.1) que la qualification du jeu "Tactilo" doit être examinée.
7.3 En l'espèce, il n'est pas contesté que le jeu "Tactilo" réunit les trois première conditions pour être qualifié de jeu de hasard. Pour y jouer, il faut acheter un billet; le joueur obtient ainsi une chance de réaliser un gain patrimonial, qui dépend d'un tirage au sort. Quant à la planification, il ressort des faits constatés par le Tribunal administratif fédéral, d'une manière qui lie la Cour de céans (<ref-law>) que les jeux sont organisés sur la base de plans qui se révèlent identiques à ceux des loteries à prétirage sur papier. Ainsi, tous les billets émis lors d'un jeu sont prédéfinis, de même que tous ceux permettant la réalisation d'un gain. Une fois acheté, un billet est retiré du système et ne peut plus être acquis par un autre joueur. Le jeu se termine nécessairement avec la vente de tous les billets ou par son interruption par l'organisateur, faute d'un nombre suffisant de billets restants. Si une nouvelle émission est mise en place, celle-ci se conforme à un nouveau plan. Le plan des jeux indique en outre le prix de chacun des billets mis en vente, leur nombre et la liste complète des billets gagnants avec les gains correspondants. Le tirage a lieu avant la distribution du jeu. Le risque que court l'organisateur est donc limité par le plan et, du point de vue des joueurs, le montant des gains étant défini à l'avance et inférieur à la somme des mises attendues, ceux-ci sont conscients que, même en achetant tous les billets disponibles, leur gain resterait inférieur à la mise totale qu'ils auront déboursée. Les joueurs jouent les uns contre les autres et non contre l'organisateur, dans la mesure où ils savent que chaque lot gagné par l'un ne pourra pas l'être par un autre. La détermination du risque diffère des règles de probabilité des pures machines à sous, dès lors que celles-ci ne visent qu'à réduire le risque des exploitants et que les chances de chaque joueur sont les mêmes pour chaque mise, ce qui n'est pas le cas du jeu "Tactilo". Il est vrai que la machine offre au joueur la possibilité de choisir un billet et de le jouer plusieurs fois (au maximum 5), ce qui permet d'accroître son gain si le billet est gagnant (fonction "BET"). Selon les constatations de l'arrêt attaqué, cette fonction n'influe toutefois ni sur la masse totale des gains, ni sur le nombre total des billets reçus, de sorte qu'elle ne remet pas en cause le plan. En outre, des modérateurs sont mis en place. Ainsi, les billets de banque ne peuvent être utilisés; la mise maximale est de 5 fr.; lorsqu'un joueur dépasse un crédit de plus de 50 fr., le jeu s'interrompt; la machine imprime des tickets de paiement à encaisser et les gains de plus de 50 fr. ne peuvent être recouvrés qu'après l'écoulement de 48 heures.
Compte tenu de ces éléments, on ne peut faire grief au Tribunal administratif fédéral d'avoir admis que les jeux "Tactilo" répondaient à l'exigence de la planification et que, partant, ils entraient dans la définition d'une loterie au sens de l'<ref-law>, même s'il est indéniable que le support électronique utilisé rend la distinction avec les machines à sous que l'on trouve dans les casinos moins évidente qu'en présence d'une loterie sur tirage papier (cf. arrêt précité 2C_674/2009, consid. 3.2.1; PERRÉARD, op. cit., p. 22 s.).
7.4 Lorsque les recourantes reprochent au Tribunal administratif d'avoir retenu que, pour les joueurs, les appareils "Tactilo" sont reconnaissables comme jeux de loterie, elles perdent de vue que savoir ce qu'une personne sait ou comprend relève des constatations de fait (<ref-ruling> consid. 4.5.3 p. 136; <ref-ruling> consid. 3 p. 183 s.), qui lient le Tribunal fédéral (<ref-law>), à moins que les faits aient été établis de façon manifestement inexacte ou en violation du droit (cf. <ref-law>), soit arbitrairement (arrêt 2C_239/2010 du 30 juin 2010 consid. 2.1). Or, sur ce point, les recourantes ne font qu'opposer leur propre appréciation à celle de l'autorité inférieure, ce qui n'est pas suffisant. Il ne sera donc pas entré plus avant sur ces critiques appellatoires.
7.5 Il n'est pas contesté que le jeu "Tactilo", dès lors qu'il a pour support une machine électronique, présente des différences par rapport à une loterie dont les billets sont émis sur papier. Ces différences, tels la vitesse de jeu, le potentiel de pertes ou le taux de redistribution, sont inhérentes au support utilisé, tout en étant tempérées par les modérateurs mis en place. Comme l'a du reste relevé pertinemment le Tribunal administratif fédéral, le point de savoir si ces caractéristiques représentent, pour le joueur, un risque d'addiction comparable à celui d'une machine à sous traditionnelle, n'est pas propre à remettre en cause la qualification juridique du jeu "Tactilo", mais relève des mesures de sécurité et de surveillance propres à de tels jeux. De telles mesures sont non seulement prévues partiellement dans la LLP (cf. art. 7 ss LLP), mais les cantons peuvent aussi adopter des législations complémentaires à cet égard (cf. <ref-ruling> consid. 3.2.1 p. 346 s.), ce qu'ils ont fait au travers de la Convention intercantonale entrée en vigueur en 2006 (CILP; cf. supra consid. 6.1). Les mesures prises par les cantons ont du reste fait l'objet d'une évaluation par la Confédération, qui a retenu que ceux-ci avaient remédié à un grand nombre des carences constatées dans le domaine des loteries et paris (message précité du 20 octobre 2010, in FF 2010 p. 7270). Le fait que les machines "Tactilo" puissent comporter un risque supérieur, pour les joueurs, à une loterie sur tirage papier n'est donc, en vertu des critères figurant dans le droit en vigueur, pas déterminant pour les qualifier de jeux de hasard et prohiber leur installation et leur exploitation en dehors des maisons de jeu titulaires d'une concession. On ne voit pas qu'en adoptant ce raisonnement le Tribunal administratif fédéral aurait violé l'art. 106 al. 2 Cst. ou l'art. 2 LMJ, contrairement à ce qu'affirment les recourantes.
Les critiques des recourantes concernant le refus du Tribunal administratif fédéral de soumettre les distributeurs "Tactilo" à la LMJ sont donc infondées.
8. La FSC s'en prend, à titre subsidiaire, aux frais et dépens mis à sa charge dans l'arrêt attaqué. Elle soutient que, comme la Loterie Romande aurait utilisé tous les moyens disponibles pour prolonger la procédure, le Tribunal administratif fédéral n'aurait dû mettre à sa charge que la moitié des dépens et des frais.
De telles prétentions sont manifestement infondées. Il ressort de l'<ref-law>, applicable à la procédure devant le Tribunal administratif fédéral par renvoi de l'<ref-law>, que les frais de procédure ne peuvent être mis à la charge de la partie qui obtient gain de cause que si elle les a occasionnés en violant des règles de procédure. Tel est par exemple le cas de la partie qui, se refusant à collaborer comme le lui impose l'<ref-law>, est responsable d'une prolongation inutile de la procédure (MICHAEL BEUSCH, VwVG Komm., Zurich 2008, n. 20 ad art. 63). Or, rien dans l'arrêt attaqué ne permet de conclure que la Loterie Romande aurait contribué, en violation des règles procédurales, à prolonger la procédure de manière injustifiée. Au contraire, il a été constaté que c'est la participation de la FSC à la procédure qui a engendré de nombreuses heures de travail supplémentaires afin de préserver les secrets d'affaires de la Loterie Romande et de Swisslos. Il n'y a donc aucune raison de revenir sur la répartition des frais et dépens fixée dans l'arrêt attaqué conformément aux art. 63 et 64 PA.
9. En résumé, le recours de la Commission fédérale doit être rejeté dans la mesure de sa recevabilité. Le recours de la FSC est très partiellement admis dans la mesure de sa recevabilité, puisqu'il convient de procéder à une rectification formelle du dispositif de l'arrêt attaqué. Ainsi, la seconde phrase du chiffre 2, qui constate que les distributeurs "Tactilo" sont soumis à la loi sur les loteries, sera supprimée et remplacée par la constatation selon laquelle les distributeurs "Tactilo" ne sont pas soumis à la loi fédérale sur les jeux de hasard et les maisons de jeu (cf. supra consid. 4.3). Cette modification, de nature formelle, ne justifie pas de répartir différemment les frais et dépens prononcés par le Tribunal administratif fédéral. L'arrêt attaqué sera donc confirmé pour le surplus.
Aucun frais ne sera mis à la charge de la Commission fédérale en relation avec son recours (cf. <ref-law>). La FSC, qui n'obtient gain de cause que sur une question purement formelle, supportera les 9/10èmes des frais de justice relatifs à sa cause; le 1/10ème restant sera mis à la charge des intimés, solidairement entre eux (<ref-law>), étant précisé que l'<ref-law> n'est pas applicable aux cantons, dès lors que leur intérêt patrimonial est en cause.
La Commission fédérale et la FSC seront condamnées à verser des dépens respectivement à la Loterie Romande, à Swisslos et aux cantons (<ref-law> a contrario). Il sera tenu compte du fait que la FSC peut prétendre, en relation avec son recours, à des dépens très réduits, qui seront compensés avec ceux qu'elle est condamnée à verser aux intimés (cf. art. 68 al. 1 et 3 LTF).

Par ces motifs, le Tribunal fédéral prononce:
1. Les causes 2C_186/2010 et 2C_187/2010 sont jointes.
2. Le recours de la Commission fédérale des maisons de jeu est rejeté dans la mesure où il est recevable.
3. Le recours de la Fédération Suisse des Casinos est partiellement admis dans la mesure où il est recevable.
4. La deuxième phrase du ch. 2 du dispositif de l'arrêt du 18 janvier 2010 est supprimée et est remplacée par la constatation que les distributeurs "Tactilo" ne sont pas soumis à la loi fédérale du 18 décembre 1998 sur les jeux de hasard et les maisons de jeu. L'arrêt attaqué est confirmé pour le surplus.
5. Des frais judiciaires de 20'000 fr. sont mis pour 18'000 fr. à la charge de la Fédération Suisse des Casinos et, solidairement entre eux, pour 2'000 fr. à la charge des intimés.
6. La Commission fédérale des maisons de jeu versera à chacun des intimés une indemnité de 10'000 fr. à titre de dépens. Pour sa part, la Fédération Suisse des Casinos versera à chacun des intimés une indemnité de 9'000 fr. à titre de dépens.
7. Le présent arrêt est communiqué aux parties et au Tribunal administratif fédéral, Cour II.
Lausanne, le 18 janvier 2011
Au nom de la IIe Cour de droit public
du Tribunal fédéral suisse
Le Président: Le Greffier:
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