Les champignons, ces entremetteurs…

LA SCIENCE DANS SES MOTS / En 1998, un article de la célèbre revue Nature a mis en avant le rôle écologique considérable joué par les champignons mycorhiziens pour relier les arbres entre eux. Les plantes communiquent entre elles via des médiateurs chimiques comme les terpènes de l’air forestier ou par l’intermédiaire de champignons formant l’Internet mycologique, ce que l’on pourrait qualifier [...] d’Internet des arbres.

Comment fonctionne ce réseau regroupant arbres et champignons ? Les plantes sont enracinées dans le sol et ne peuvent se déplacer lorsque le substrat se révèle peu favorable ; cependant, les hyphes ou filaments mycéliens permettent d’assurer la livraison réciproque de substances utiles. Parler à cet égard d’un réseau «mondial» est certes quelque peu exagéré. Néanmoins, on aurait tort de se représenter la mycorhize comme une simple interaction à petite échelle entre deux individus dans un écosystème circonscrit et immuable. Il s’agit bien plutôt d’un lacis complexe, parfois immense, formé d’innombrables plantes et champignons, qui se maintient sur des générations, et est optimisé et réagencé en permanence.

Bruissements dans l’obscurité

À quoi ce «site de rencontre» forestier ressemble-t-il ? Les plantes synthétisent des strigolactones, des hormones végétales, qui ont pour effet d’attirer les champignons vers leurs racines. Pour le dire de façon imagée, ces hormones permettent au «champignon amoureux» de découvrir, parmi les milliards d’organismes vivant dans le sol, dans l’obscurité la plus complète et au sein d’un milieu très dense, son chemin vers «sa» racine. De son côté, le champignon transmet à la plante, à l’aide des «facteurs Myc» (en termes chimiques, il s’agit d’oligomères de chitine) le message suivant : «Je suis tout proche, nous allons bientôt entrer en contact. Ne déclenche pas tes mécanismes de défense, mais commande à tes fines racines secondaires de me laisser m’enrouler autour d’elles à mon aise.» En termes humains, on pourrait qualifier cette phase présymbiotique de «préliminaires». À ce stade, l’objectif est d’instaurer un «climat de confiance» entre les futurs partenaires, car des parasites, des «escrocs au mariage» pour ainsi dire, sont eux aussi à l’affût. Pendant cette phase de découverte de l’autre, les

cellules des partenaires connaissent d’importantes transformations : tandis que le champignon développe un hyphopode, qui va lui permettre de s’ancrer à la racine de la plante, les cellules épidermiques du cortex (autrement dit l’écorce de la racine) situées sous ledit hyphopode subissent une réorganisation cellulaire complète. Le cytosquelette et le réticulum endoplasmique [ndlr : une partie de la cellule] de la plante se réorganisent pour former un appareil de prépénétration (PPA), qui guide les hyphes fongiques, ces filaments cellulaires du champignon, au travers de la cellule épidermique. Le champignon ne force donc pas le passage au travers des cellules végétales : c’est l’hôte lui-même qui lui fraye un chemin. Entre les couches cellulaires du cortex interne également, les hyphes peuvent croître en longueur jusqu’à donner naissance aux arbuscules, ces filaments ramifiés en forme de petit arbre qui sont l’aboutissement du processus de colonisation.

De l’utilité du réseautage

Les strigolactones, facteur principal déclenchant de ce mécanisme, permettent l’amélioration du système racinaire de la plante et le développement de la mycorhization, ce qui conduit à son tour à une meilleure absorption des phosphates et d’autres nutriments ainsi que de l’eau présents dans la terre. Mais le champignon tire lui aussi profit de cette association : il reçoit une partie du sucre que la plante produit par photosynthèse.

Ainsi, le «bruissement» hormonal sous nos pieds s’apparente à une communication et une coopération à bénéfice réciproque d’une suprême sophistication. La forêt est un vaste ensemble, une communauté regroupant d’innombrables créatures qui coexistent depuis des centaines de millions d’années et sont capables d’échanger des informations. Mais elles communiquent également avec nous autres, humains, qui arpentons son sol.

Car là se trouve la source d’une spiritualité propre à améliorer nos vies. Quand nous nous ouvrons à la forêt, nous venons à former avec elle, avec les arbres, avec tous les champignons invisibles, un grand mycélium de la vie. La profonde empathie envers tout le vivant que nous ressentons à cette occasion fait véritablement de nous des humains.

«Nous avons des racines et ces racines ne poussent pas dans du béton, rappelle Andreas Danzer, le fils du regretté musicien autrichien Georg Danzer. Chacun de nous ressent profondément en soi le besoin de connexion à la nature.» Ou encore, sous la plume de Piero Calamandrei : «[…] tous courent au bois ; et ils retrouvent en ces quelques jours la joie d’être en vie et de pouvoir travailler librement, en tutoyant le monde […].»

Ce texte est un extrait du livre «La vie secrète des champignons : une incursion dans un monde étonnant», paru aux Éditions Multimondes.

«La science dans ses mots» est une tribune où des scientifiques de toutes les disciplines peuvent prendre la parole, que ce soit dans des lettres ouvertes ou des extraits de livres.