Nous pouvons voir l'immensité des forêts tropicales en regardant les photos de la cime des arbres prises par des drones. Mais pour soutenir toute cette vie, il existe un réseau souterrain, que nous ne voyons pas et dont beaucoup de gens ignorent l'existence. Oui, je parle des champignons mycorhiziens. Même pour les scientifiques, ces aspects de la vie restent pour la plupart inconnus.
En 2019, des chercheurs viennent de cartographier pour la première fois le... répartition mondiale de trois grands groupes de ces microbes. Les auteurs "générer une carte mondiale spatialement explicite du statut symbiotique des forêts, en utilisant une base de données de plus de 1,1 million de parcelles d'inventaire forestier qui contiennent collectivement plus de 28 000 espèces d'arbres".
Les deux types se différencient par le fait que les hyphes des champignons ectomycorhiziens ne pénètrent pas dans les cellules individuelles de la racine, tandis que les hyphes des champignons endomycorhiziens pénètrent la paroi cellulaire et envahissent la membrane cellulaire.
Les endomycorhizes dominent dans les forêts pluviales chaudes et saisonnières. Les symbioses entre les plantes et les micro-organismes sont également très importantes pour les plantes dans les climats saisonniers froids et secs. C'est la forme de symbiose prédominante aux hautes latitudes et en altitude.
Le géant Armillaria solidipes (champignon à miel) est considéré comme le plus grand organisme sur Terre, s'étendant sur plus de 2 000 acres de sol souterrain dans l'est de l'Oregon ; on estime qu'il a au moins 2 400 ans.
Ne vous faites pas d'idées fausses. Les champignons ne sont pas des accessoires passifs des plantes. Ils sont puissants et dynamiques.
Ils peuvent obtenir du sol les nutriments dont les plantes ont besoin. Il s'agit surtout du phosphore, mais aussi de l'azote. De plus, il est prouvé que les microbes aident les plantes à accéder à l'eau du sol également. Compte tenu de leur importance considérable pour le maintien de la vie, nous devons en savoir plus sur eux que ce que nous savons actuellement. Cependant, les microbes sont, bien sûr, microscopiques et vivent sous le sol alors qu'il y a des millions de plantes et d'animaux colorés et vibrants à voir.
De plus, il n'y a pas un sujet facile à étudier : certaines espèces ne poussent pas en laboratoire. De plus, le réseau se brise facilement lorsque nous essayons de l'extraire du sol. Certaines d'entre elles n'ont pas de "cellules", leurs noyaux et leur ADN sont partagés entre les cellules, créant des réseaux qui peuvent être très longs. Vous conviendrez avec moi qu'il existe de nombreuses excuses à notre manque de connaissances sur les champignons mycorhiziens.
Mais environ 80% des plantes terrestres actuelles forment des partenariats avec des champignons ; d'autres plantes encore s'associent avec des bactéries.
Et, vous savez, personne n'a dit qu'être un scientifique serait facile.
A nouveau document publié en juin apporte un nouvel éclairage sur la question. Matthew Whiteside et ses collègues permettent de visualiser l'invisible. Ils ont mis au point une technique de suivi des nutriments par points quantiques qui nous a permis de suivre le commerce du phosphore marqué par fluorescence dans le partenariat commercial sans doute le plus répandu au monde : le mutualisme entre les champignons mycorhiziens à arbuscules et les plantes terrestres. En marquant le phosphore avec des nanoparticules hautement fluorescentes de différentes couleurs, nous avons pu suivre le mouvement des ressources depuis leur point d'origine, à travers un champignon, jusqu'à la racine hôte.
Le champignon mobilise et recueille le phosphore du sol et échange ce produit avec ses plantes hôtes contre du carbone dans un échange semblable à un marché. Les auteurs voulaient voir comment les champignons réagissent à différents niveaux d'inégalité des ressources. Cette étude montre que les champignons ne sont pas seulement des négociants passifs de nutriments, mais aussi des processeurs d'informations.
Le magazine Quanta a publié un article complet et intéressant article à ce sujet. L'auteur est Gabriel Popkin. Laissez-moi vous donner un spoiler de l'article : "Ce qui distingue vraiment le monde fongique, c'est sa diversité et sa complexité. Une cuillerée de sol contient plus d'individus microbiens qu'il n'y a d'humains sur Terre. "C'est l'habitat le plus dense en espèces que nous ayons", a déclaré Edith Hammer, écologiste des sols à l'université de Lund en Suède. Une seule plante peut échanger des molécules avec des dizaines de champignons, chacun d'entre eux pouvant à son tour faire l'amour avec un nombre égal de plantes. C'est une véritable fête de la promiscuité".
Dans l'impressionnante vidéo ci-dessous, vous pouvez voir des matériaux s'écouler dans des hyphes fongiques vivants. La direction du flux change parce que le champignon redirige le flux de nutriments, apparemment de manière stratégique, en réponse aux conditions environnementales. La vidéo est une courtoisie de Toby Kiers à la chaîne Quanta Magazine :
Conscients de l'importance du sujet, nous avons créé plusieurs illustrations de champignons. Ainsi, si vous voulez l'expliquer à vos étudiants, collègues ou amis, vous pouvez les utiliser !
Alors, améliorons ensemble la communication dans le domaine scientifique ! Êtes-vous prêt à faire un essai ?
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