Les Dossiers de Micro & Macro – Les Mycorhizes

Une symbiose bénéfique aux plantes ET aux champignons ? Micro & Macro vous disent tout sur les mycorhizes !

1 – Micro-bio : Définition et histoire des mycorhizes

2 – Au Microscope : Les différents types de mycorhizes

3 – Macrorama : Fonctions écologiques / Intérêts pour la planète

4 – Envie d’agir ? Favoriser la présence des mycorhizes

5 – Bibliographie

6 – Pour citer ce document

 

 

Que sont les mycorhizes ?

Le mot « mycorhize » vient du grec « mukês » (champignon) et « rhiza » (racine). Et pour cause : une mycorhize est la zone de contact entre les racines d’une plante et les fins filaments souterrains (les hyphes) qui constituent la partie végétative (le mycélium) du champignon. La partie visible que nous connaissons bien et consommons souvent est l’organe sexuel du champignon appelé carpophore (ou sporophore) par les mycologues.

Plantes et champignons s’associent ainsi de façon plus ou moins intime afin d’en tirer un bénéfice mutuel (il s’agit d’une symbiose). Dans cette symbiose, le champignon puise dans le sol de l’eau, des acides aminés, des minéraux (en particulier azote et phosphore mais aussi potassium et calcium) qu’il met à disposition de la plante en échange de glucides issus de la photosynthèse. Si on exclue les algues et les hépatiques (plantes sans tiges ni racines), 80 à 90% des végétaux vivent en symbiose avec des champignons. Les plantes qui ne forment pas de mycorhizes sont souvent des annuelles, particulièrement de la famille des Brassicacées (choux, moutarde, brocolis) et des Chénopodiacées (épinards, betterave, chénopodes).

 

L’histoire des mycorhizes

Il y a plus de 400 millions d’années, des algues pionnières quittèrent le milieu aquatique pour coloniser le sol. Ne disposant pas de racines, on pense qu’elles ont pu s’associer au vaste réseau mycélien alors présent pour s’adapter et évoluer vers les plantes vertes actuelles.

Depuis, quel que soit le type d’association, les symbioses mycorhiziennes sont apparues plusieurs fois de façon indépendante au cours de l’évolution.

 

 

AuMicroscopeDMMP

Les différents types de mycorhizes

Les endomycorhizes (du grec « endo« , « en dedans »)

 

Mycorhizes

Elles sont très fréquentes en climat tempéré et dominent dans les régions tropicales. 90% des plantes, herbes comme arbres, sont concernées. Pourtant, les champignons capables de ce type de mycorhizes sont peu nombreux (250 espèces) et peu connus.

Ils appartiennent tous à l’embranchement des gloméromycètes (du latin scientifique « glomerulus« , de « glomus« , « peloton », « petit amas » et du grec « mukês« , « champignon ») . Ces derniers, n’ayant pas de reproduction sexuée, n’émettent pas de carpophores et sont donc difficilement repérables à l’oeil nu.

Leurs hyphes traversent la paroi des cellules externes de la racine (on parle de cellules corticales) pour intégrer la membrane des cellules sous-jacentes. La surface de contact est alors augmentée par diverses structures formées par l’hyphe : renflements terminaux (vésicules), ramifications (arbuscules) ou encore formation d’une pelote (pelotons).

 

 

 

Les ectomycorhizes (du grec « ecto« , « en dehors »)

Mycorhizes Objet 2

Elles concernent peu de plantes (2000 espèces) mais qui sont les grandes représentantes des forêts tempérées actuelles : aulnes, bouleaux, charmes, chênes, eucalyptus, hêtres, noisetiers, pins, épicéas, sapins, etc… Les champignons capables de ce genre de mycorhizes sont des champignons supérieurs (qui produisent des carpophores), ascomycètes et basidiomycètes (environ 5000 espèces). En fait, la majorité des champignons comestibles recherchés sont des ectomycorhiziens : girolles, trompettes de la mort, pieds de mouton, cèpes, truffes, etc…

Ici, le réseau d’hyphes forme un manchon appelé manteau, qui entoure les racines et s’insinue entre ses cellules externes mais sans les pénétrer. La surface d’échange ainsi créé est appelée réseau de Hartig, du nom de Robert Hartig, son découvreur. Dans la majorité des cas, les arbres sont capables de réaliser une symbiose avec de nombreux partenaires (le sapin Douglas peut être colonisé par plus de 2000 champignons). Parfois la spécificité est plus stricte comme pour le lactaire délicieux qui ne se développe qu’en compagnie de pins.

 

Les ectendomycorhizes

Comme leur nom l’indique, elles présentent les caractéristiques des deux groupes précédents : un manchon autour des racines et une capacité à pénétrer en profondeur ces dernières. Ce sont les mêmes champignons que pour les ectomycorhizes qui s’associent ici à d’autres espèces végétales comme l’arbousier, le raisin d’ours ou encore les pyroles, à port arbustif ou herbacé.

 

 

Fonctions écologiques

Pouvoir tampon sur les conditions climatiques

On considère que les champignons mycorhiziens consomment 10 à 40% des sucres produits par la plante. Ce rapport peut sembler élevé mais le champignon, par son réseau mycélien très fin et dense, est capable de fournir un apport constant en eau et nutriments au partenaire végétal, permettant ainsi d’amortir les effets de la sécheresse. Le partenariat reste donc bénéfique pour améliorer la croissance et du champignon et de la plante.

 

Un rempart contre les agressions extérieures

Le manchon des ectomycorhizes constitue un rempart physique contre certains nématodes phytoparasitaires, certains champignons sont même directement prédateurs de ces nématodes qu’ils capturent dans leurs hyphes pour les digérer. D’autre part, les champignons sont capables de sécréter des molécules antibiotiques qui protègent la plante mycorhizée des infections bactériennes. Enfin, les partenaires fongiques ont la capacité de capter certaines substances toxiques pour les plantes (par exemple certains ions métalliques comme le nickel).

 

Un réseau de communication et d’échange

Les mycorhizes peuvent aussi servir à connecter les plantes entres elles. Les mycéliums forment ainsi un réseau capable de créer ou d’augmenter des flux importants de carbone organique et de minéraux. Plusieurs arbres peuvent alors échanger des ressources nutritionnelles en se servant du réseau mycélien comme “pipelines”. Il est à noter que ces relations symbiotiques peuvent parfois se déséquilibrer si l’un des partenaires est affaibli, une mycorhize pouvant ainsi évoluer dans vers le parasitisme.

 

Intérêts pour la planète

La symbiose mycorhizienne est un formidable outil de résilience et de création du sol : en effet elle permet aux plantes de mieux résister au stress hydrique, au manque de nutriments et elle leur confère une meilleure tenue au vent et au ruissellement. De la même façon, dans les écosystèmes froids (d’une température moyenne inférieure à 15°C), l’association permet aux champignons de mieux résister au gel : c’est donc ensemble que champignons et plantes parviennent à coloniser des territoires plus larges sur des périodes plus longues tout en participant à la création d’humus là ou il se fait parfois désirer !

Dans une mycorhize, le champignon a la capacité d’apporter du phosphore assimilable à la plante. Sachant que le phosphore est un minéral dont le stock mondial chute de façon vertigineuse (à cause de l’industrie des engrais principalement), la connaissance et l’usage des mycorhizes pourrait apparaître comme une solution durable.

 

 

Favoriser les mycorhizes

Pour les privilégier, il faut éviter le labour (ce dernier détruit les réseaux mycéliens), et installer une couverture du sol pour maintenir un milieu humide et frais. Des apports carbonés (cellulose et lignine) pour nourrir les champignons sont à envisager : BRF, tailles d’arbres et d’arbustes, feuilles mortes, déchets de jardin rigides, selon votre sol.

On veillera à ne pas utiliser des amendements trop riches en azote (au rapport C/N bas) et en phosphore, chimiques ou organiques, pour encourager les plantes à mycorhizer. En effet, ces amendements trop riches en azote (certains composts notamment) favorisent un milieu à dominante bactérienne qui minéralise très vite la “matière organique”. Les plantes seront nourries mais la mycorhization n’a pas lieu, les plantes n’en ayant pas besoin : en apportant de l’azote, on se substitue maladroitement au travail des champignons, sans qu’on soit capable pour autant de fournir le même effet aggradant sur le sol, ni les bénéfices agronomiques naturels induits par la mycorhization.

 

 

  • Contributeurs de Wikipédia, Mycorhizes [en ligne], Wikipédia, 19/06/2005, 17/11/2017 [consulté le 21/11/17], disponible sur : https://fr.wikipedia.org/wiki/Mycorhize 
  • Contributeurs de Wikipédia, Phosphore [en ligne], Wikipédia, 09/02/206, 04/11/2017 [consulté le 21/11/17], disponible sur : https://fr.wikipedia.org/wiki/Phosphore
  • SILAR P., MALAGNAC F., Les champignons redécouverts, BELIN, 2013, 231 p.

 

 

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PRUVOST G., Les Dossiers de Micro & Macro – Les Mycorhizes [en ligne], Chez le Père Magraine, 04/12/2017, 04/06/2018 [consulté le XX/XX/XXXX], disponible sur : https://chezleperemagraine.com/blog/micro-macro-mycorhizes/

Il vous suffit de remplacer « XX/XX/XXXX » par la date à laquelle vous avez consulté cet article 🙂

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