{"id":9949,"date":"2023-11-04T21:07:08","date_gmt":"2023-11-04T21:07:08","guid":{"rendered":"https:\/\/www.africa-press.net\/sao-tome-e-principe\/politique\/lever-dun-coin-du-mystere-sur-le-role-ecologique-des-champignons"},"modified":"2023-11-04T22:15:59","modified_gmt":"2023-11-04T22:15:59","slug":"lever-dun-coin-du-mystere-sur-le-role-ecologique-des-champignons","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.africa-press.net\/sao-tome-e-principe\/toutes-les-actualites\/lever-dun-coin-du-mystere-sur-le-role-ecologique-des-champignons","title":{"rendered":"Lever d\u2019un coin du myst\u00e8re sur le r\u00f4le \u00e9cologique des champignons"},"content":{"rendered":"

Africa-Press – S\u00e3o Tom\u00e9 e Pr\u00edncipe. <\/strong><\/span>C\u2019est une vraie boi\u0302te noire, explore\u0301e depuis dix ans. Aux manettes, l\u2019e\u0301quipe tre\u0300s solide et expe\u0301rimente\u0301e compose\u0301e par des chercheurs franc\u0327ais de l\u2019Institut national pour la recherche sur l\u2019agriculture, l\u2019alimentation et l\u2019environnement (Inrae) et des Universite\u0301s de Lorraine et d\u2019Aix-Marseille et leurs homologues chinois de l\u2019Universite\u0301 de Pe\u0301kin et de l\u2019Institut de botanique de Kunming dans la province du Yunnan. Dans leur article paru dans la revue scientifique Microbiome, ces chercheurs de\u0301crivent non seulement les liens e\u0301troits entre espe\u0300ces de champignons symbiotiques et espe\u0300ces d\u2019arbres mais e\u0301galement les fonctions qu\u2019ils remplissent.<\/p>\n

Les avance\u0301es de la me\u0301tatranscriptomique<\/b><\/p>\n

Une prouesse qui n\u2019aurait pas pu e\u0302tre accomplie sans la me\u0301tatranscriptomique, le se\u0301quenc\u0327age a\u0300 haut de\u0301bit de l\u2019ARN messager des multiples habitants des premiers centime\u0300tres de sols. \u201cJusqu\u2019a\u0300 pre\u0301sent, nous e\u0301tions incapables de dire quelle espe\u0300ce contribuait a\u0300 quelle fonction, ni de pre\u0301voir la fac\u0327on dont les champignons les ajustaient selon le milieu ou le type d\u2019arbre dominant dans les conditions naturelles des peuplements forestiers matures. C\u2019est cette e\u0301tape qui vient d\u2019e\u0302tre franchie\u201d, se re\u0301jouit Francis Martin, chercheur a\u0300 l\u2019unite\u0301 de recherche Interactions arbres\/micro-organismes du centre de Nancy de l\u2019Inrae et coordinateur du projet.<\/p>\n

Depuis une vingtaine d\u2019anne\u0301es, les progre\u0300s du se\u0301quenc\u0327age ge\u0301ne\u0301tique permettent d\u2019approcher au plus pre\u0300s la vie des sols. Celle-ci rele\u0300ve d\u2019un univers foisonnant ou des milliards de bacte\u0301ries, d\u2019arche\u0301es, de champignons et d\u2019insectes de la microfaune comme les collemboles, ainsi que les vers de terre cohabitent, s\u2019entraident ou se de\u0301vorent.<\/p>\n

\u201cC\u2019est un e\u0301cosyste\u0300me d\u2019une extre\u0302me complexite\u0301 difficile a\u0300 e\u0301tudier car la moindre intrusion de\u0301truit des e\u0301le\u0301ments tre\u0300s fragiles comme les re\u0301seaux de myce\u0301lium, ces fins filaments de moins de 500 microns que font les champignons\u201d de\u0301taille Francis Martin. Avec le se\u0301quenc\u0327age de l\u2019ADN ribosomique extrait du sol, il est possible d\u2019inventorier les espe\u0300ces pre\u0301sentes et leur abondance. De\u0301sormais, en se\u0301quenc\u0327ant les ARN messager on peut acce\u0301der aux fonctions exprime\u0301es par ces champignons.<\/p>\n

2600 champignons ont leur ge\u0301nome se\u0301quence\u0301<\/b><\/p>\n

\u201cMais cela n\u2019est possible que si l\u2019on posse\u0300de des ge\u0301nomes de re\u0301fe\u0301rence avec lesquels les comparer pour savoir a\u0300 qui on a a\u0300 faire\u201d, poursuit Francis Martin. Depuis 2008 et le premier se\u0301quenc\u0327age d\u2019un champignon mycorhizien, le laccaire, un consortium international pilote\u0301 par l\u2019Inrae de Nancy et par le Joint Genome Institute (JGI) du Ministe\u0300re de l\u2019e\u0301nergie des Etats-Unis s\u2019est donne\u0301 pour but de se\u0301quencer le ge\u0301nome de mille espe\u0300ces de champignons d\u2019inte\u0301re\u0302t environnemental.<\/p>\n

Un but largement atteint puisqu\u2019aujourd\u2019hui 2600 espe\u0300ces fongiques sont disponibles dans cette base de donne\u0301es du JGI. L\u2019ambition de ce consortium est de se\u0301quencer 10.000 ge\u0301nomes fongiques.<\/p>\n

Enfin, la troisie\u0300me condition pour exploiter les donne\u0301es me\u0301tatranscriptomique, c\u2019est la puissance nume\u0301rique. Il faut pouvoir aligner suffisamment de puissance de calcul et des techniques de haut de\u0301bit pour assembler les se\u0301quences d\u2019ARNm, les cartographier sur les ge\u0301nomes de re\u0301fe\u0301rence et identifier les centaines de milliers de ge\u0300nes ayant un ro\u0302le e\u0301cologique potentiel au sein de cette immense biodiversite\u0301 microbienne.<\/p>\n

C\u2019est aujourd\u2019hui chose faite au prix d\u2019e\u0301normes investissements qui sont assure\u0301s en grande partie par le centre d\u2019excellence de l\u2019Universite\u0301 forestie\u0300re de Pe\u0301kin, le JGI, l\u2019Institut de Botanique de Kunming, le Laboratoire d\u2019excellence ARBRE (INRAE\/Universite\u0301 de Lorraine) et la fondation ame\u0301ricaine \u201cSociety for the Protection of Underground Networks\u201d (SPUN).<\/p>\n

Cette \u201csocie\u0301te\u0301 pour la protection des re\u0301seaux souterrains\u201d finance partout dans le monde des inventaires des champignons mycorhiziens (c\u2019est-a\u0300-dire vivant en symbiose avec les arbres) afin d\u2019ame\u0301liorer les connaissances et initier la protection de \u201cmycobiomes\u201d pre\u0301cieux mais mal connus. 150.000 espe\u0300ces de champignons ont en effet e\u0301te\u0301 de\u0301crites alors qu\u2019on estime qu\u2019il en existe environ 5 millions.<\/p>\n

Ce programme permet ainsi de cartographier la distribution et l\u2019abondance de ces champignons. On retrouve par exemple le cosmopolite Cenococcum (un champignon qui ne fructifie pas) partout dans le monde \u2013 des zones arctiques aux tropiques \u2013 quand d\u2019autres sont strictement infe\u0301ode\u0301s a\u0300 un climat et surtout a\u0300 une espe\u0300ce d\u2019arbres.<\/p>\n

Cet inventaire cerne l\u2019ampleur de la me\u0301connaissance des sols. Le se\u0301quenc\u0327age re\u0301ve\u0300le en effet de 20 a\u0300 50% d\u2019ADN inconnus signant la pre\u0301sence d\u2019une espe\u0300ce qu\u2019il reste encore a\u0300 de\u0301crire. Un de\u0301bat agite d\u2019ailleurs cette communaute\u0301 scientifique : la de\u0301tection d\u2019un ADN suffit-elle a\u0300 caracte\u0301riser une espe\u0300ce nouvelle ? Les taxonomistes ne le pensent pas et s\u2019opposent en cela aux ge\u0301ne\u0301ticiens.<\/p>\n

Comment vivent les champignons<\/b><\/p>\n

Ce qui rend inte\u0301ressant l\u2019e\u0301tude conduite par l\u2019e\u0301quipe de Francis Martin sur les pentes du Mont enneige\u0301 du Dragon de Jade, une re\u0301gion montagneuse de la province chinoise du Yunnan, au climat subtropical en bordure du plateau tibe\u0301tain, c\u2019est qu\u2019a\u0300 3800 me\u0300tres d\u2019altitude, s\u2019y trouvent plusieurs fore\u0302ts primaires. \u201cOn peut ainsi y comparer dans les me\u0302mes conditions climatiques la biodiversite\u0301 fongique sous che\u0302nes, sapins ou e\u0301pice\u0301as\u201d, se re\u0301jouit Francis Martin.<\/p>\n

Evidemment, l\u2019endroit est recule\u0301 et difficile d\u2019acce\u0300s alors que la collecte d\u2019e\u0301chantillons requiert un strict respect de la chai\u0302ne de froid du fait de la rapide de\u0301gradation du mate\u0301riel ge\u0301ne\u0301tique.<\/p>\n

C\u2019est d\u2019ailleurs la principale difficulte\u0301 que rencontre les acteurs du SPUN. Pour conserver les e\u0301chantillons a\u0300 -120\u00b0C, il leur faut en effet avoir sous la main de la glace carbonique, fabrique\u0301e a\u0300 partir de dioxyde de carbone (CO2). L\u2019e\u0301quipe franco-chinoise a donc hisse\u0301 a\u0300 ces altitudes, dans des glacie\u0300res, 150 kilos de glace carbonique pour y plonger les e\u0301chantillons de sol dans les minutes suivant le pre\u0301le\u0300vement et assurer ainsi leur inte\u0301grite\u0301 jusqu\u2019au laboratoire situe\u0301 a\u0300 500 kilome\u0300tres de la\u0300 a\u0300 l\u2019Institut de botanique de Kunming.<\/p>\n

Un dur labeur qui produit cependant des re\u0301sultats majeurs. \u201cNous avons pu ainsi confirmer que la composition du mycobiome du sol est fortement influence\u0301 par l\u2019arbre dominant, che\u0302ne, sapin ou e\u0301picea, seules 20% des espe\u0300ces e\u0301tant communes aux trois populations\u201d, assure Francis Martin.<\/p>\n

Tout bon ramasseur de champignons pourrait vous confirmer qu\u2019effectivement il y a des champignons qu\u2019on ne rencontre exclusivement que sous des re\u0301sineux ou des che\u0302nes et qu\u2019il y a des arbres spe\u0301cifiques aux truffes, mais ce savoir est souvent empirique et avait besoin d\u2019e\u0302tre confirme\u0301 avant d\u2019e\u0301tudier les fonctions exprime\u0301es par les champignons du sol !<\/p>\n

Le sol de Corse en cours de se\u0301quenc\u0327age<\/b><\/p>\n

Le second enseignement permet en revanche d\u2019acce\u0301der a\u0300 des informations comple\u0300tement nouvelles : les ge\u0300nes exprime\u0301s par les champignons dans les profondeurs des sols forestiers. \u201cOn sait de\u0301sormais que malgre\u0301 la grande biodiversite\u0301 d\u2019espe\u0300ces fongiques ainsi que la diffe\u0301rence dans la distribution de ces espe\u0300ces induit par les arbres dominants, 90 a\u0300 95% des ge\u0300nes exprime\u0301s sont identiques. Ils sont implique\u0301s dans la croissance du myce\u0301lium, son me\u0301tabolisme et sa reproduction, un ensemble de fonctions primaires\u201d, s\u2019e\u0301tonne Francis Martin.<\/p>\n

Cette redondance fonctionnelle pourrait faciliter la re\u0301silience des communaute\u0301s fongiques face aux changements climatiques. En revanche, les champignons saprophytes, ceux qui ne vivent pas en symbiose avec les arbres mais se nourrissent en de\u0301gradant la litie\u0300re du sous-bois ou le bois mort ont des fonctions tre\u0300s spe\u0301cialise\u0301es selon la matie\u0300re organique a\u0300 leur disposition.<\/p>\n

Ainsi, l\u2019espe\u0300ce pre\u0301sente dans un sous-bois de che\u0302naie posse\u0300de l\u2019arsenal des enzymes (cellulases, ligninases, pectinases, etc.) efficaces pour la de\u0301gradation des feuilles de che\u0302nes, tandis qu\u2019une autre espe\u0300ce exprime les ge\u0300nes ne\u0301cessaires a\u0300 la de\u0301gradation des aiguilles de re\u0301sineux.<\/p>\n

\u201cEt cette diversite\u0301 fonctionnelle est pre\u0301sente e\u0301galement au sein d\u2019une me\u0302me famille comme par exemple les russules ou\u0300 certaines sont spe\u0301cialise\u0301es dans la litie\u0300re de che\u0302naie et d\u2019autres dans les re\u0301sineux\u201d, comple\u0300te Francis Martin. L\u2019acquisition de ces donne\u0301es originales a pris plusieurs anne\u0301es et a ne\u0301cessite\u0301 des financements importants. Les campagnes d\u2019e\u0301chantillonnage se sont de\u0301roule\u0301es dans les fore\u0302ts du Yunnan en 2019 et 2020 ; ces travaux ont e\u0301te\u0301 publie\u0301s trois ans plus tard. Le se\u0301quenc\u0327age des ADN et des ARN ainsi que l\u2019analyse des donne\u0301es ont cou\u0302te\u0301 plusieurs dizaines de milliers d\u2019euros.<\/p>\n

Au fur et a\u0300 mesure des progre\u0300s du se\u0301quenc\u0327age des ge\u0301nomes fongiques et de l\u2019optimisation de la logistique ne\u0301cessaire a\u0300 ces analyses de la vie biologique des sols, les connaissances sur ces premiers centime\u0300tres des sols si cruciaux pour la vie sur Terre vont aller en s\u2019affinant, permettant ainsi de mieux comprendre les interactions entre la microflore, la microfaune et les plantes pouvant de\u0301boucher sur une meilleure adaptation des ve\u0301ge\u0301taux aux changements climatique.<\/p>\n

C\u2019est en tout cas l\u2019espoir de Francis Martin. La prochaine e\u0301tape est l\u2019analyse des e\u0301chantillons collecte\u0301s dans les sols corse avec les e\u0301quipes de SPUN et du Conservatoire national botanique corse. En octobre dernier, des pre\u0301le\u0300vements d\u2019e\u0301chantillons de sols ont eu lieu entre le Cap Corse et Bonifacio et des plages de la plaine d\u2019Ale\u0301ria aux cha\u0302taigneraies et alpages des zones les plus hautes de l\u2019i\u0302le. On devrait ainsi avoir dans quelques mois une analyse ge\u0301ne\u0301tique pousse\u0301e des diffe\u0301rents sols corses.<\/p>\n

Pour plus d’informations et d’analyses sur la S\u00e3o Tom\u00e9 e Pr\u00edncipe<\/a>, suivez Africa-Press<\/a><\/strong><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Africa-Press – S\u00e3o Tom\u00e9 e Pr\u00edncipe. C\u2019est une vraie boi\u0302te noire, explore\u0301e depuis dix ans. 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