Les Ingénieurs et Scientifiques de Ile de France (IESF-IdF), la Société d'Encouragement pour l'industrie Nationale (SEIN), les Amis du CNRS et l'Association Française pour l'Avancement des Sciences (AFAS) organisent leur 50ème Petit Déjeuner de la Sciences et de l'Innovation (PDSI).

Symbiose et coopération pour une forêt résiliente

En forêt, les champignons vivent dans le sol, sur l’humus et dans pratiquement tous les organes des arbres vivants ou morts. On reconnaît trois grands groupes de champignons correspondant à différentes stratégies d’acquisition du carbone : les décomposeurs, les parasites et les symbiotes. Les champignons saprotrophes utilisent les éléments nutritifs de la matière organique en décomposition provenant des plantes. Les champignons mycorhiziens, dont les bolets et les amanites, sont des symbiotes mutualistes qui forment une guilde de prospecteurs, de mineurs et de marchands. Leurs réseaux souterrains explorent le sol et la litière à la recherche d'éléments minéraux qu'ils transportent et transfèrent à leur plante-hôte en échange de sucres.

Mais comment le champignon symbiotique reconnaît-il son partenaire végétal ? Comment la plante-hôte distingue-t-elle le champignon bénéfique du champignon parasite ? Comment le champignon évite-t-il les défenses immunitaires de la plante ? Tout est question de dialogue biochimique ! Les racines de la plante apte à contracter la symbiose libèrent dans le milieu qui les entoure des quantités infinitésimales de molécules «signales». La perception de ces signaux chimiques déclenche la libération par le champignon de petites protéines dans les racines qu’il colonise. Celles-ci se lient au récepteur de l’acide jasmonique, l’hormone de défense de la plante, neutralisant ainsi les réactions défensives qu’aurait dû induire la présence massive du champignon dans la racine. Le champignon symbiotique contrôle ainsi la réponse immunitaire de la plante colonisée. Il peut alors s’établir et développer un troc avec la plante «sous influence» qui l’héberge.

Le champignon transfére les éléments minéraux vers la racine de la plante, et en échange de ce travail de prospecteur, de mineur et de transporteur, la plante rétribue le champignon sous forme de sucres, ce qui, n’oublions pas, est le combustible de toute vie. Il s’agit bien, en tout cas, d’une forme de commerce biologique équitable entre la plante et le champignon : le champignon procure des éléments minéraux indispensables à la croissance, et la plante fournit les sucres indispensables au fonctionnement du champignon, et à la construction de son réseau mycélien parcourant le sol. Les champignons symbiotiques sont donc essentiels car ils aident les plantes à se nourrir et les protègent des attaques par les pathogènes. Sans les champignons, nos forêts n’auraient rien de commun avec celles que l’on aime parcourir de nos jours.