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"La symbiose mycorhizienne" : une synthèse grand public sur un mécanisme universel

Jean Garbaye, directeur de recherche du centre Inra de Nancy-Lorraine, vient de publier aux éditions Quae un ouvrage de synthèse sur l’association quasi obligatoire entre les plantes et les champignons, appelée symbiose mycorhizienne. Lumières sur un mécanisme universel et pourtant encore méconnu.

Livre publié en octobre 2013 aux éditions Quae.
Par Diane Hovhannessian
Publié le 05/12/2013

Jean Garbaye a consacré sa carrière à l’étude de l’écologie forestière et notamment de la symbiose mycorhizienne. Interview avec un chercheur qui a les pieds sur terre.

Vous avez travaillé trois ans sur ce livre, et consacré votre carrière à la symbiose mycorhizienne. Pourquoi tant d’intérêt ?

La symbiose mycorhizienne, bien que connue depuis la fin du XIXème siècle, a très longtemps été considérée comme un phénomène anecdotique. Pourtant l’immense majorité des plantes terrestres ne pourraient pas vivre sans cette association avec les champignons. Elle a permis la colonisation du milieu terrestre par les végétaux il y a plus de 400 millions d’années : la plante fournit le carbone au champignon grâce à la photosynthèse, et le champignon capte dans le milieu l’eau et les minéraux dont a besoin la plante.

Celles qui peuvent se passer de cette symbiose doivent forcément être en contact direct avec l’eau et les minéraux : il s’agit des plantes aquatiques, et celles qui vivent sur un sol nu, sans matière organique, comme les plantes de talus ou de haute montagne. Ces milieux-là font figure d’exception : partout ailleurs, la symbiose mycorhizienne est obligatoire.

Si ce mécanisme est si répandu, pourquoi n’est-il pas plus connu ?

A l’échelle du « méta-organisme », à savoir la combinaison plante-champignon, non seulement les proportions du champignon sont dérisoires, mais en plus il est enterré et parfois indétectable à l’œil nu. Il est donc difficile de soupçonner son importance vitale pour la plante. Deux avancées technologiques au cours des trente dernières années ont enfin sorti la symbiose mycorhizienne du rang des curiosités scientifiques. D’abord, la biologie moléculaire a permis d’identifier le champignon sous sa forme de mycélium, ces longs filaments enterrés qui constituent sa partie non reproductrice, alors qu’auparavant seule sa fructification (avec son chapeau et son pied) permettait de le nommer. Ensuite, les progrès fulgurants du séquençage ADN permettent de détecter dans un fragment de racine non seulement l’ADN de l’arbre mais aussi celui du, ou des, champignons associés.

Mais il y a encore du travail : nous ne connaissons pas encore tous les mécanismes en jeu dans la symbiose, et nous sommes loin d’avoir identifié toutes les espèces de champignons symbiotiques et toutes les combinaisons arbres-champignons possibles.

Ces connaissances trouvent-elles des applications concrètes ?

La truffe, le cèpe ou la girolle sont le résultat d’une symbiose mycorhizienne. Si la symbiose est mieux comprise, leur production peut être améliorée. Les améliorations visent aussi les arbres : en sylviculture classique, les jeunes plants s’associent avec les champignons disponibles naturellement dans le milieu, qui ne sont pas forcément les plus efficaces pour mobiliser les ressources du sol. Si le sylviculteur connaît le meilleur « champignon partenaire » pour ses plants, il peut l’inoculer très tôt et ainsi leur assurer une croissance optimale. On parle de « mycorhization contrôlée »,  déjà pratiquée dans les plantations forestières dans plusieurs pays. En France, cela se pratique avec une essence résineuse : le sapin de Douglas.

Mais la maîtrise de ce mécanisme mérite d’être généralisée : le bois est une ressource de plus en plus prisée, il est donc important de pouvoir planter les arbres les plus vigoureux possible. En agriculture ou horticulture, le choix d’associations plante-champignon efficaces permet une meilleure adaptation au milieu et limite ainsi le recours aux engrais et pesticides. Les possibilités sont multiples, et il est dommage que la symbiose mycorhizienne ne soit pas plus connue, exploitée et enseignée : ce livre tente d’y remédier.

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Écologie des forêts, prairies et milieux aquatiques

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"La symbiose mycorhizienne, une association entre les plantes et les champignons" par Jean Garbaye aux éditions Quae

La préface de J. André Fortin donne le ton : « Il est vain de chercher un oubli, tout y est, allant des notions les plus fondamentales et universelles jusqu’aux exceptions ». Ce chercheur québéquois, lui-même l’auteur d’un livre grand public sur les mycorhizes paru en 2008, se félicite de ce nouvel effort de vulgarisation face au manque de ressources francophones.

Le livre de Jean Garbaye est sobre et académique, mais se veut accessible à tous en limitant le recours aux termes spécialisés. Il traite avec un même souci d’exhaustivité la morphologie, la diversité, le fonctionnement du mécanisme, ainsi que ses multiples applications allant de la création variétale à la phytoremédiation. Un ouvrage qui servira aussi bien à l’étudiant en biologie qu’à l’agriculteur.

Paru en octobre 2013, 280 pages, 35 €. Plus d’informations : http://www.quae.com/fr/r3098-la-symbiose-mycorhizienne.html