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Tout savoir sur le monde fascinant des champignons

Sans les champignons, l’Homme n’aurait jamais existé. Il y a 410 millions d’années, ils ont facilité la colonisation des continents par les plantes puis la naissance des forêts. Demain, ils nous aideront à atténuer les effets désastreux des changements climatiques sur les écosystèmes forestiers. Les arbres ont passé un pacte secret avec ces êtres microscopiques aux pouvoirs étonnants, ni animaux, ni végétaux. Peut-être devrions-nous faire de même…

Dans son ouvrage "Sous la forêt, pour survivre il faut des alliés" (Ed. Humensciences), Francis Martin, chercheur à l’INRA, nous raconte avec passion les dernières découvertes scientifiques sur cet incroyable univers " intelligent ".

 

Le mariage entre les champignons et les arbres

L’énergie solaire est captée par les feuilles. La photosynthèse des feuilles transforme l’énergie solaire en sucres. Une partie de ces sucres est utilisée pour construire le feuillage, une autre pour le bois de l’arbre et une autre partie, sous forme de carbone, est transférée vers les racines du sol. Il y a autant de biomasse souterraine que de biomasse aérienne.

Francis Martin travaille depuis de nombreuses années sur les interactions entre le monde des arbres et le peuple des champignons. Ces organismes sont en symbiose totale avec les arbres.

Les types de champignons

Les champignons ne sont ni des plantes, ni des végétaux bien qu’ils partagent des caractéristiques biologiques des deux domaines mais ils forment un royaume à part. Il y en aurait environ 1 million d’espèces de champignons sur notre planète. Ils se répartissent en trois grandes guildes (catégories) :

 

  • Les décomposeurs qui dégradent la matière organique, les détritus animaux ou végétaux. On les voit dans les forêts sur les bois morts
  • Les symbiotiques qui ont appris à parler aux arbres il y a 180 millions année, ils ont mis en place un langage qui leur permet de toucher la racine, de s’installer dans la racine et d’y construire une symbiose où les deux partenaires vont tirer bénéfice de cette interaction. Ces champignons symbiotiques, prospectent le sol, absorbent les éléments minéraux qu’ils transfèrent à la plante pour la nourrir. En échange, la plante va rétribuer ses champignons symbiotiques, en sucre, en glucose. La plante va déverser dans ce réseau de champignons les sucres indispensables à leur respiration, à leur fonctionnement. On a un échange mutuel où les partenaires tirent chacun parti de la présence de l’autre.
  • Les champignons pathogènes, parasites. Ils attaquent la plante, ils l’infectent, ils la dévorent, ils consomment les sucres, les molécules nutritives que l’arbre contient.

 

Ces trois catégories de champignons interagissent en forêt avec les plantes, les arbres en particulier.

Tous les organismes, dont les champignons, doivent se nourrir. Ils consomment de grandes quantités de sucre, d’acides aminés, de molécules nutritives mais contrairement aux plantes, les champignons ne peuvent pas photo synthétiser (transformer l’énergie solaire en sucre). Pour vivre, ils doivent consommer des sucres qui se trouvent dans le substrat.

 

Les champignons symbiotiques font du troc avec la plante, les décomposeurs décomposent la matière morte. Ils disposent d’un arsenal de ciseaux moléculaires qui leur permet de découper le bois, les organismes.

Les parasites eux, attaquent la plante et leur seul bénéfice c’est de se nourrir. Ils font des dégâts considérables sur les forêts.

La disparition des symbiotes provoquerait-elle la disparition des végétaux ?

Tous les arbres dans toutes les régions du monde sont en interaction permanente avec un cortège de champignons symbiotiques. 100, 150 champignons peuvent vivre en même temps sur le système racinaire.

Ce sont les filaments microscopiques de ces champignons installés sur le système racinaire de l’arbre qui prospectent le sol, qui absorbent les éléments nutritifs et qui les transfèrent à la plante.

Si ce réseau venait à disparaître suite, par exemple à des incendies, au passage d’un engin forestier, l’arbre mourrait. C’est une symbiose inextricable. L’un ne peut pas vivre sans l’autre.

Quel est l’impact de la pollution sur ces organismes ?

La pollution en ozone est importante dans les grandes villes. On voit alors apparaître des taches sur les feuilles mais elle a aussi un impact important sur les champignons. C’est ainsi que la girolle disparaît à cause de l’azote trop présent dans l’air.

Mais d’autres facteurs peuvent intervenir tel qu’un piétinement intensif qui empêche l’oxygène de circuler et qui met en péril la survie des champignons.

Il faut savoir que le champignon qu’on ramasse, c’est l’organe sexuel. L’essentiel du champignon est dans le sol. Pour chaque mètre de racine de l’arbre, il y a 1.000 mètres de filaments de champignons qui interagissent avec l’arbre. C’est un tapis de filaments fongiques qui parcourt le sol.

Les forêts vont devoir s’adapter aux changements climatiques. On ne sait pas comment le cortège microbien va s’adapter aux modifications du futur. Cela fait l’objet d’études actuellement.

On observe déjà aujourd’hui que le séquoia a beaucoup de mal à faire face aux sécheresses et aux incendies. Les champignons ne seraient pas aptes à s’adapter et aider l’arbre à s’adapter.

Quand une forêt va mal, le cortège d’organismes, de champignons qui vivent sur les arbres souffrent et disparaissent. Mais on voit aussi que quand les conditions climatiques changent, que les températures augmentent, certaines espèces de champignons vont disparaître mais elles seront remplacées par d’autres, mieux adaptés. On espère pouvoir conserver de belles forêts de chêne ou hêtre mais peut-être qu’elles seront remplacées par des espèces méridionales qui devront elles-mêmes disposer d’un réseau de champignons qui sera différent.

Les scientifiques supposent que dans les populations actuelles d’arbres (chêne, hêtre…), il existe déjà des sujets qui résistent mieux aux stress (sécheresses prolongées, par exemple) que d’autres de la même espèce. Ils pourraient alors devenir le point de départ des futures populations.

Par quel mécanisme les champignons pourront-ils aider l’arbre ?

Un arbre bien nourri par les champignons résistera mieux aux maladies et aux stress.

On a remarqué que certains champignons sont capables de fabriquer un manchon autour des radicelles pour protéger les racines de la sécheresse. On peut espérer qu’en identifiant et en inoculant ce champignon à de jeunes arbres, ils deviendraient mieux équipés pour résister aux futures sécheresses. C’est le cas, dans les zones arides, du terfez, ce champignon symbiotique qui vit sous terre et protège les racines des arbres.

Cueillir des champignons met-il en péril le travail de symbiose avec les arbres ?

Les champignons pour fructifier ont besoin d’eau. Si les poussées de champignons sont moindres, c’est suite aux sécheresses estivales répétées et non à cause des cueillettes.

Peut-on imaginer replanter de champignons ?

Depuis près de 50 ans, on a développé en laboratoire des protocoles expérimentaux qui permettent d’inoculer les arbres et de leur associer un champignon efficace pour favorisation leur croissance. On est capable de sélectionner ces champignons, de le produire en grande quantité. En trempant des semis de jeunes arbres dans cette purée de mycélium, le champignon va s’installer massivement, faire ses symbioses et le jeune arbre démarrera sa vie avec un avantage considérable. Il aura sur toutes ses racines les champignons qui vont l’aider à absorber les éléments nutritifs, à résister au stress et à croître plus rapidement.

 

" Sous la forêt ; pour survivre il faut des alliés "

De Francis Martin, chercheur à l’INRA

(Ed. Humensciences)

Pour réécouter la séquence :

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