Voilà un titre accrocheur, n'est-ce pas ? Le pensée of champignons et crapauds – qui sont réputées ne pas produire d'oxygène, contrairement aux plantes vertes avec leur photosynthèse oxygénée – ajouter de l'oxygène à l'atmosphère de la planète. Quoi? Comment? Dis m'en plus…

Diagramme des types de champignons
Image : M. Piepenbring / Wikipédia

Eh bien, et comme vous vous en doutez probablement, ce n'est pas l'activité directe des champignons qui génère l'oxygène, mais l'effet que ces faiseurs de miracles mycologiques ont eu sur les plantes photosynthétiques au cours du passé géologique de la planète, via leur rôle de partenaires dans cet ancien mutualisme plante-champignon connue sous le nom mycorhize. Et cette histoire a une contribution vitale du phosphore (P) - ce macronutriment végétal essentiel qui est souvent célèbre en pénurie dans l'environnement et qui limite donc la croissance des plantes et la photosynthèse, et donc la contribution des plantes à l'oxygénation de l'atmosphère de la planète.

L'obtention de quantités suffisantes de phosphore par les premières plantes terrestres était limitée par deux facteurs majeurs. Premièrement, la faible quantité de phosphore disponible dans le sol – dont l'épaisseur était extrêmement fine à cette époque reculée, jusqu'à ce que cet important manteau brun, enveloppant la planète et essentiel à la vie, se soit suffisamment développé grâce à l'activité physique, chimique et biologique. Deuxièmement, la nature plutôt rudimentaire des structures racinaires – rhizoïdes – de ces premières plantes qui n'avaient pas les propriétés d'ancrage au substrat, de pénétration dans le sol, d'absorption d'eau et de nutriments et de transport des vraies racines (qui a évolué plus tard…). Ainsi, toute association entre des plantes primitives et des organismes dotés d'une capacité accrue de pénétration du « sol » – comme les champignons avec leur vaste réseau d'hyphes – constituerait un avantage potentiel pour la plante en termes de capacité grandement améliorée à extraire l’eau et les nutriments du substrat.

Travaux expérimentaux contemporains de Benjamin Moulins et al. soutient l'opinion selon laquelle l'acquisition de P facilitée par les mycorhizes tôt - non vasculaire* – plantes terrestres dans le ère paléozoïque (Env. Il y a 541 à 250 millions d'années (Ma)) pourrait avoir été responsable de l'amélioration de la croissance des plantes et de la photosynthèse. Et c'est cette dernière biochimie végétale renforcée par les champignons qui aurait eu pour conséquence d'augmenter l'O atmosphérique2 concentrations (à terme, à des valeurs proches de celles d'aujourd'hui).

Une telle photosynthèse favorisée par les mycorhizes aurait probablement aussi l'avantage d'augmenter la quantité de composés carbonés fixés par les plantes transférés au partenaire fongique hétérotrophe, favorisant la croissance de ce dernier et augmentant le volume du sol naissant qui pourrait être exploité pour plus de P, etc.

On en déduit également que ce comportement coopératif a eu un effet profond sur le cycle du P et le transfert de cet élément important - et de tous les autres éléments essentiels qui constituer le corps de plantes – entre les écosystèmes de la planète. Cela aurait également eu un impact sur le climat car CO2 a été retiré de l'atmosphère et remplacé par l'oxygène. Le développement de la flore terrestre fut donc un événement évolutif d'une portée mondiale majeure.

Mills et alL'étude de 's sert non seulement à souligner l'importance du phosphore pour la biologie végétale (et, par extension, à végétaliser la planète et à rendre la Terre habitable), mais aussi à souligner le rôle central potentiellement joué par les champignons dans le développement de cette flore terrestre. De plus, bien qu'essentiellement rétrospective, cette vision paléoécologique a une pertinence présente et future. Si l'activité des mycorhizes modernes [qui sont nombreuses et considéré comme présent dans 80 à 95 % de toutes les espèces végétales – si un facteur quelconque (par exemple, une action ou une inaction humaine affectant le sol ou les champignons mycorhiziens…) devait réduire la productivité mondiale et le cycle biogéochimique, la vie sur la planète pourrait en être affectée, au détriment de toute vie future. Mais quelles sont les chances que l'humanité tire les leçons du passé pour guider sa conduite future ?

[Ed. – l'Introduction aux moulins et alL'article de est un exemple magistral d'intégration des références dans la rédaction scientifique. Si seulement nos étudiants nous croyaient lorsque nous insistons – sans cesse et sans cesse… – sur le fait que la rédaction fondée sur des preuves [c'est-à-dire la citation de références appropriées pour les affirmations formulées] est le fondement et la marque de fabrique des articles scientifiques… Ils pourraient tous apprendre beaucoup de cet article scientifique.

* Étant donné que ces plantes n'ont pas de véritables racines, l'association champignon-plante est strictement qualifié de mycorhizien – pour la distinguer des véritables mycorhizes des racines des champignons.