État des champignons du monde

Il est facile de négliger les champignons. Lorsque vous allez à la jardinerie pour acheter des plantes, vous n'allez pas souvent acheter des champignons aussi. Encore environ 90% des plantes ont une sorte d'association avec des champignons. La connexion passe par les racines.

Une abréviation assez courante dans les articles de botanique est AMF, qui signifie champignon mycorhizien arbusculaire, ou champignons s'il y en a plus d'un identifié. Les champignons vivent dans le sol et sont excellents pour trouver des nutriments. Ce qu'ils ne peuvent pas faire, c'est fabriquer leurs propres glucides. Les plantes, en revanche, n'ont généralement aucune difficulté à fabriquer des glucides, mais ont une capacité limitée à trouver des nutriments. Construire des racines pour rechercher des nutriments consomme de l'énergie et du carbone. Un champignon mycorhizien à arbuscules peut pénétrer dans les racines d'une plante et, lorsqu'ils établissent une connexion, ils peuvent commercer. Le champignon renonce à des nutriments comme le phosphore et l'azote, et en échange, ils obtiennent des sucres de la plante.

Racines d'arbres
Ce sont les champignons que vous ne pouvez pas voir qui soutiennent l'arbre ainsi que ses racines.

C'est une connexion tellement réussie qu'on la retrouve à maintes reprises dans le règne végétal - mais jusqu'où remonte-t-elle ?

Kowal et ses collègues ont examiné les hépatiques. Ils ont examiné un autre type de champignon, Pezoloma éricae, un champignon mycorhizien éricoïde qui se connecte à une plante d'une manière différente des champignons mycorhiziens arbusculaires. Ils ont découvert qu'il était associé aux hépatiques. Étant donné que les hépatiques n'ont pas de racines réelles, la terminologie se complique et la connexion est décrite comme de type mycorhizien. La variété d'hépatiques qui P. ericae s'associe à suggère que cette forme de partenariat pourrait dater du Trias – il y a 250 millions d'années – mais la date n'est pas certaine. Il se pourrait que quelques hépatiques aient repris l'association assez récemment.

Ce que la recherche montre, c'est que les mycorhizes sont beaucoup plus grégaires que les gens ne le pensent. Kowal et ses collègues montrent que les plantes non vasculaires peuvent s'associer aux champignons, tout comme les plantes vasculaires mieux étudiées. Cela signifie que la possibilité est définitivement ouverte pour les plantes non vasculaires d'avoir eu des partenaires semblables à des mycorhizes similaires dans un passé lointain. Cependant, pour être sûr que ce type d'interaction se produisait, nous aurions besoin d'un instantané des racines des plantes (ou des organes ressemblant à des racines) du temps profond.

Cet instantané serait le Rhynie Chert.

Le Rhynie Chert est un lit de fossiles de Rhynie - Aberdeenshire - avec un grand nombre de fossiles de plantes, de champignons et de lichens. Il s'est formé au début du Dévonien, il y a environ 410 millions d'années. Cette période est peut-être de 100 millions d'années après que les plantes ont colonisé la terre, c'est donc du matériel ancien.

Les recherches menées par Moulins et collègues suggère que même à cette époque, les plantes et les champignons échangeaient du matériel - et cela peut avoir eu des conséquences importantes pour vous.

Mills et ses collègues soutiennent que le développement de ces partenariats a permis aux plantes de prospérer et d'utiliser davantage le dioxyde de carbone - mais ce dioxyde de carbone devait provenir de quelque part. Les auteurs disent qu'il vient de l'atmosphère, et vous pouvez le voir dans les archives géochimiques comme les niveaux de CO2 dans l'atmosphère baissent et les niveaux d'oxygène augmentent. En fournissant le phosphore dont les plantes avaient besoin, les champignons ont contribué à conduire le changement climatique au Paléozoïque vers une atmosphère plus riche en oxygène - permettant finalement notre évolution.

Strullu-Derrien et ses collègues a récemment écrit que le chert de Rhynie était la première preuve fossile directe de l'interaction plante-champignon. Cependant, ces auteurs regardaient le Glomeromycotina pour les arbuscules plus familiers que de nombreuses mycorhizes utilisent aujourd'hui.

Une vue alternative peut être trouvée dans L'article récent de Field et PresselDans leur étude, les chercheurs affirment que les champignons ont aidé les plantes à coloniser la terre ferme il y a plus de 500 millions d'années. Ils ont découvert cette hypothèse en examinant les plantes et en cherchant à déterminer si elles formaient des associations avec les champignons du genre Glomeromycotina. Ils ont cherché à identifier les plantes associées à chaque type de champignon. Les angiospermes (plantes à fleurs) s'associent volontiers aux Glomeromycotina, aux Ascomycota et aux Basidiomycota. Ils ont également trouvé des associations de Glomeromycotina avec des hépatiques ; si ces deux groupes ont hérité de cette caractéristique, alors la première association plante-champignon pourrait être très ancienne. Ils ont aussi fréquemment trouvé des Mucoromycotina.

Les mucoromycotines ne sont pas si bien étudiées, du moins pas encore. Cependant, lorsque vous commencez à chercher Mucoromycotina, ils apparaissent dans toutes sortes d'endroits. Il semble qu'ils soient plus susceptibles d'être liés à des plantes dans le temps profond que le Glomeromycotina plus connu. Field et Pressel commentent que les hépatiques Haplomitriopsida, des plantes qui ont depuis longtemps divergé de leurs homologues hépatiques, s'associent exclusivement aux champignons Mucoromycotina.

Field et Pressel s'appuient sur des recherches antérieures qui suggèrent que les microbes, y compris les champignons, ont colonisé la terre avant les plantes. Si tel est le cas, alors les champignons étaient déjà en mesure de fournir aux premières plantes les nutriments dont elles avaient besoin pour prospérer en dehors des mers. Ils soulignent cependant que nous n'en savons pas assez sur ce que font les Mucoromycotina avec les plantes et sur la façon dont elles interagissent pour fournir des nutriments. Cependant, leurs recherches suggèrent que les champignons ont peut-être aidé les plantes terrestres depuis leur arrivée sur terre, il y a jusqu'à 500 millions d'années. S'ils travaillent ensemble depuis si longtemps, il n'est pas surprenant qu'ils soient partout dans le règne végétal.