Sauver les forêts à l’aide de champignons
En cette ère de crise climatique, il est plus important que jamais de maintenir les forêts et les arbres en bonne santé afin qu’ils puissent nous fournir tous les services écologiques cruciaux: une biomasse renouvelable, la séquestration du carbone et le soutien à la biodiversité, pour n’en citer que quelques-uns. Malheureusement, tout comme les personnes, les arbres sont également menacés par des maladies causées par des champignons, des bactéries et des virus. La recrudescence actuelle des agents pathogènes transmis par le sol du genre Phytophthora est l’une des préoccupations majeures concernant les forêts et les pépinières européennes. Ces agents pathogènes endommagent les racines des arbres, fragilisant leur capacité à absorber les nutriments et l’eau. Avec le soutien du programme Actions Marie Skłodowska-Curie (MSCA), le projet RESISTREE a tenté de découvrir s’il existe de «bons» champignons vivant dans les arbres ou le sol susceptibles de protéger les arbres contre ces agents pathogènes. L’objectif des chercheurs était de fournir de nouvelles connaissances permettant de concevoir des solutions fondées sur la nature pour répondre aux problèmes de santé des forêts.
Une lutte entre champignons et agents pathogènes
À l’aide d’études sur le terrain et en serre, l’équipe de RESISTREE a étudié en quoi les communautés fongiques vivant à l’intérieur des arbres — les endophytes — diffèrent entre les hêtres et les chênes sains et infectés. Des tests en laboratoire ont révélé que certains de ces champignons limitent la croissance des espèces pathogènes de Phytophthora par différents mécanismes et influencent le développement de la mort des tissus dans les arbres infectés. Les scientifiques ont étudié, à l’aide d’une approche de phénotypage spectral, la manière dont l’infection des racines par Phytophthora influence la croissance et la morphologie des plantules avant l’apparition de symptômes visibles. Ils ont en outre utilisé une approche de biopuce phénotypique pour étudier la manière dont différents microbes se servent d’une large sélection de sources de carbone et d’azote. «Nous avons constaté que la présence de l’agent pathogène façonnait la composition de la communauté microbienne globale», explique Carmen Romeralo, titulaire d’une bourse MSCA. Les résultats ont également révélé que tous les champignons endophytes testés inhibaient la croissance d’au moins une des trois espèces de Phytophthora étudiées. L’un des résultats les plus surprenants a été la découverte du fait que la préférence des agents pathogènes et des endophytes pour les sources de carbone et d’azote diverge de différentes manières. «Il est également intéressant de constater que la présence de l’agent pathogène a modifié la composition de la communauté fongique autour des lésions et au fil de la durée de l’infection», souligne Carmen Romeralo.
Une recherche en cours visant à trouver des solutions durables fondées sur la nature
Les nouvelles informations issues du projet sont particulièrement intéressantes pour les gestionnaires forestiers, les défenseurs de la nature et les responsables de l’amélioration des arbres. «RESISTREE contribue à la compréhension actuelle de la façon dont les champignons peuvent contribuer à la santé des arbres, et ces informations pourraient être utiles aux innovateurs qui développent de nouvelles solutions fondées sur la nature pour répondre aux problèmes de santé des forêts», explique Johanna Witzell, coordinatrice du projet. La recherche se poursuit. Carmen Romeralo va poursuivre son travail sur les arbres et leurs agents pathogènes et autres champignons dans le cadre d’un poste permanent de scientifique titulaire au Centre de recherche forestière (CIFOR-INIA) du Conseil espagnol de la recherche à Madrid. «Je pense que RESISTREE a joué un rôle très important dans l’obtention de ce poste», reconnait Carmen Romeralo. «Nous avons toutes deux obtenu de nouveaux postes et nous continuerons à collaborer dans la recherche sur les microbiomes des arbres», ajoute Johanna Witzell. «Le projet a démontré que si les microbes sont à l’origine de nombreux problèmes de santé des forêts, ils peuvent également faire partie de la solution.»
Mots‑clés
RESISTREE, arbres, champignons, agents pathogènes, forêts, Phytophthora, endophytes, santé des forêts
