La myco­rhi­za­tion : futuriste,naturellement !

Présentation géné­rale

La myco­rhi­za­tion consiste en une asso­cia­tion, dite sym­biose mutua­liste entre deux orga­nismes qui concerne près de 95% des végé­taux ; seules les cru­ci­fères (col­za, mou­tarde, choux) et les ché­no­po­dia­cées (bet­te­raves, épi­nards) en sont dépour­vues.

Myco = cham­pi­gnon, rhi­zo = racine ; nous pou­vons dès lors avoir une idée des orga­nismes mis en jeu. En effet, les deux espèces dites mutua­listes coopèrent pour reti­rer de leur asso­cia­tion des béné­fices propres. Regardons les pre­miers échanges qui consti­tuent la base du prin­cipe de mutua­li­sa­tion :

  • Le cham­pi­gnon pénètre le sol de manière plus effi­cace que le sys­tème raci­naire de la plante, et arrive à pui­ser des élé­ments miné­raux inac­ces­sibles au végé­tal supé­rieur
  • La plante quant à elle pré­sente une acti­vi­té pho­to­syn­thé­tique (pro­duc­tion de nutri­ments à par­tir du CO2 ambiant) de laquelle découlent quan­ti­té de sucres et d’éléments car­bo­nés essen­tiels au cham­pi­gnon

prin­cipe de myco­rhi­za­tion

La mycorhize : une symbiose plantes-champignons

La myco­rhize : une sym­biose plantes-cham­pi­gnons

la MYCORHIZE , serait selon des cher­cheurs, un phé­no­mène vieux comme le monde à l’origine de la colo­ni­sa­tion de la terre par les plantes aqua­tiques. Cette SYMBIOSE entre la plante et un ou plu­sieurs cham­pi­gnons au niveau de ses racines l’aide à mieux se nour­rir en eau et en miné­raux et à mieux résis­ter aux mala­dies. En échange, la plante trans­fert jusqu’à 20% de ses sucres qu’elle pro­duit grâce à la pho­to­syn­thèse. Mais, depuis trente ans les pra­tiques agri­coles mettent en dan­ger cette vie du SOL , entrai­nant une plus grande dépen­dance des plantes aux pro­duits phy­to­sa­ni­taires. Les cher­cheurs de l’Inra de Dijon étu­dient le fonc­tion­ne­ment de la SYMBIOSE pour mieux la pro­té­ger et la valo­ri­ser pour une AGRICULTURE agroé­co­lo­gique.

source : INRA


Penchons-nous donc sur les inté­rêts paral­lèles à la sym­biose en abor­dant pre­miè­re­ment les facettes en regard direct de ses pro­ta­go­nistes, puis celles qui pré­sentent un inté­rêt pour les sols hôtes de cette asso­cia­tion.

Intérêts plante/​champignon

  • Les inté­rêts de cette sym­biose sont effec­ti­ve­ment mul­tiples pour les deux pro­ta­go­nistes : le man­teau fon­gique consti­tue une bar­rière phy­sique entre les pos­sibles patho­gènes et la plante , la modi­fi­ca­tion du contexte phy­si­co-chi­mique par le cham­pi­gnon per­met au végé­tal de béné­fi­cier de condi­tions opti­males, en termes d’acidité par exemple. On peut éga­le­ment consta­ter l’émission de sub­stances inhi­bi­trices anti­bio­tiques et anti­fon­giques par le cham­pi­gnon qui offrent une pro­tec­tion chi­mique à sa plante hôte, ou encore la ten­dance du cham­pi­gnon à s’approprier les res­sources du milieu pour en faire pro­fi­ter le végé­tal dans le cadre de la com­pé­ti­tion qui règne entre les espèces pré­sentes.

Intérêts pour les sols

  • Le réseau mycé­lien a pour avan­tage majeur de sta­bi­li­ser le sol, et peut en ce sens être un outil effi­cace pour lut­ter contre la déser­ti­fi­ca­tion : il s’agit d’une struc­ture dyna­mique inves­tis­sant le sol très rapi­de­ment (quelques mm/​jour) qui se renou­velle constam­ment ; lorsque la loca­li­sa­tion ne lui est plus exploi­table, la par­tie interne du mycé­lium (cyto­plasme) migre vers le mycé­lium tou­jours en crois­sance et laisse der­rière elle une « coque vide », enve­loppe qui devien­dra par la suite un liant pro­fi­table pour le sol.

  • Toujours ayant pour effet de restruc­tu­rer des sols, une pro­téine notable est sécré­tée par le cham­pi­gnon : la glo­ma­line per­met le renou­vel­le­ment direct des matières orga­niques du sol, du fait qu’elle se décom­pose mal et qu’elle s’accumule. La pro­por­tion d’humus for­mée ain­si repré­sente selon des études le tiers du car­bone séques­tré dans les sols de la planète!Il s’agit d’une gly­co­pro­téine qui a un rôle fon­da­men­tal de sta­bi­li­té struc­tu­rale : elle agit comme une colle qui joint les par­ti­cules les plus fines afin d’en faire des agré­gats

Le réseau mycé­lien myco­rhi­zien a une action à la fois phy­sique, chi­mique et bio­lo­gique dans la for­ma­tion et la sta­bi­li­sa­tion des agré­gats du sol.

Quelles sont les recherches et avan­cées menées sur le sujet ? 

  • Des essais ont été menés en Chine sur la patate douce : les résul­tats démontrent une aug­men­ta­tion du taux de beta-caro­tène (+23.2%) et de sucres (+14%) sur des plans myco­rhi­zés témoi­gnant d’une amé­lio­ra­tion signi­fi­ca­tive de la qua­li­té ali­men­taire du pro­duit.

  • Le CIRAD pos­sède une uni­té de recherche orien­tée vers les sym­bioses tro­pi­cales et médi­ter­ra­néenne qui vise à exploi­ter et ana­ly­ser la diver­si­té des asso­cia­tions sym­bio­tiques dans les rela­tions plan­tes/­mi­cro-orga­nismes. Le but à terme serait de déve­lop­per des stra­té­gies éco­lo­giques qui uti­lisent les sym­bioses pour amé­lio­rer la pro­duc­ti­vi­té et la sta­bi­li­té des agroé­co­sys­tèmes

Mais quelles sont les appli­ca­tions nées de ce méca­nisme avan­ta­geux ?

Pour la petite his­toire, selon les spé­cia­listes la sym­biose myco­rhi­zienne aurait per­mis la conquête du milieu ter­restre par le monde végé­tal.

Cependant à ce jour les appli­ca­tions sont minimes et pas encore jugées dignes de finan­ce­ment dans la grande majo­ri­té des cas par les déci­deurs ; ces pro­chaines années devraient être riches en termes d’innovations et de pro­jets de trans­po­si­tion de ces méca­nismes in fine à d’autres sec­teurs. A suivre, deux études sur les­quelles il peut être judi­cieux de s’appuyer pour entre­prendre des tra­vaux de la sorte : 

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