Mycohétérotrophie

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Monotropa uniflora, mycohétérotrophe obligé connu pour parasiter les champignons de la famille des Russulaceae[1]
Le partenaire mycorhizien du mycohétérotrophe, le champignon, va acquérir du sucre et du carbone d'un partenaire chlorophyllien en échange d'eau et de sels minéraux via les mycorhizes. Le mycohétérotrophe va exploiter le carbone du champignon sans réciprocité.

Définition[modifier | modifier le code]

La mycohétérotrophie est une relation symbiotique qui s'établit entre certains types de plantes et des champignons, dans laquelle la plante obtient tout ou partie de ses nutriments en parasitant le champignon plutôt que par la photosynthèse. Dans cette relation le mycohétérotrophe est la plante qui parasite son partenaire. Le mycohétérotrophe dépourvu de chlorophylle ne peut exercer la photosynthèse (capacité photosynthétique nulle ou réduite). Au lieu d’acquérir le carbone via la photosynthèse, ces plantes hétérotrophes vont le puiser dans leur milieu grâce à des champignons tels que les mycorhizes. La mycohétérotrophie est considérée comme une relation d'exploitation et les mycohétérotrophes sont parfois désignés de façon informelle comme des « exploiteurs de mycorhizes ». Cette relation est parfois appelée « mycotrophie », bien que ce terme soit aussi utilisé pour des plantes engagées dans une relation de mutualisme avec les mycorrhizes. Le terme d’épi-parasites ou de plantes « tricheuses » sont aussi parfois employés pour désigner ces organismes. Les « exploiteurs de mycorrhizes » obtiennent un bénéfice sans réciprocité. Leur partenaire mycorhizien obtient ce carbone via un réseau mycélien, c'est-à-dire, d'un partenaire chlorophyllien.

Historique[modifier | modifier le code]

En 1820, la nutrition d'une plante non chlorophyllienne a suscité de vives controverses. Au début des années 1840, lors de débats acharnés, on remarqua de fins filaments reliant les racines du monotrope à celles des résineux. Sans trop y accorder de l'importance, l'anglais Thomas Ryland montra qu'il s'agissait de simples filaments de champignons colonisant la racine n'ayant aucun rôle essentiel selon lui. Toutefois, il pouvait s'agir d'un appareil parasitaire.

En 1881, l'allemand Franz Kamienski proposa que ces champignons puissent nourrir le monotrope à partir des arbres dont ils colonisent aussi les racines. Enfin, en 1960, le Suédois Erik Björkman démontra cette hypothèse en injectant des sucres marqués à l'aide d'un isotope radioactif dans la sève de résineux voisins : il observa un transfert de radioactivité vers le monotrope, mais non vers les autres plantes voisines. Il montra aussi que le monotrope dépérit lorsqu'on coupe les filaments de champignon qui le relient aux arbres[2]. Aujourd'hui, cette interaction décrite sous le nom de mycorhize par un autre allemand, Albert Franck, en 1885, est très fréquente. Les filaments d'un champignon du sol colonisent les tissus superficiels de la racine chez plus de 80 pour cent des plantes, formant un organe mixte, c'est-à-dire, la mycorhize.

Le monotrope possède donc deux particularités : c'est l'une des premières plantes où les mycorhizes ont été observées, mais il inverse la relation habituelle avec le champignon. En effet, dans les mycorhizes des plantes vertes, le champignon reçoit des sucres de la plante, tandis que celle-ci reçoit de l'eau et des sels minéraux du champignon. En revanche, le monotrope se nourrit intégralement du champignon[2].

En date d'aujourd'hui, il existe plus de 400 espèces connus de mycohétérotrophe chez les burmanniacées, les orchidacées, les éricacées, les gentianacées, etc.[3]

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. (en) S Yang, « Monotropa uniflora plants of eastern Massachusetts form mycorrhizae with a diversity of russulacean fungi », Mycologia, vol. 98, no 4,‎ 2006, p. 535–540 (DOI 10.3852/mycologia.98.4.535, lire en ligne)
  2. a et b (en) Marc-André Selosse, « Chlorophyllous and Achlorophyllous Specimens of Epipactis microphylla (Neottieae, Orchidaceae) are Associated with Ectomycorrhizal Septomycetes, including Truffles », Microbial Ecology, no 47,‎ 2004, p. 416-426
  3. Hugues B. Massicotte, « Défier les règles botaniques: mycohétérotrophie et mixotrophie comme stratégie végétale-implications pour la forêt boréale », UNBC,‎ 6 octobre 2009, p. 33

Voir aussi[modifier | modifier le code]