Résumé de la conférence du Samedi 28 février 2026 au lycée agricole Lucien Quélet à Valdoie – Article rédigé par Charles Grapinet

En marge de l’assemblée générale de la LPO Bourgogne-Franche-Comté, Charles Grapinet a animé devant une assemblée de 65 personnes une conférence autour des champignons et les liens intimes qu’ils ont tissés, au cours de l’évolution, avec d’autres organismes, notamment les arbres.

Cette présentation portait sur les principaux liens écologiques que les champignons entretiennent avec les habitants de la forêt, mais également avec d’autres milieux. Elle s’intéressait plus particulièrement à une relation d’entraide entre plantes et champignons, de plus en plus connue du grand public, appelée la symbiose mycorhizienne.

Entrer dans la forêt : le visible et l’invisible

Lorsque l’on pénètre dans une forêt, on admire généralement la beauté des troncs et du feuillage des arbres, les oiseaux qui volent de branche en branche, ou encore l’écureuil qui grimpe le long d’un tronc. Pourtant, après avoir observé ces éléments, on n’a finalement pas vu grand-chose.

En effet, le sol est vivant et il est composé d’une biodiversité exceptionnelle. Des études ont montré que 75 % de la biodiversité terrestre se trouve en réalité dans le sol.

Ce sol vivant abrite une multitude d’organismes. On y trouve tout d’abord des bactéries, qui sont de loin les organismes les plus diversifiés sur Terre. Le sol constitue l’un de leurs principaux réservoirs, alors même que ces bactéries restent extrêmement mal connues. Certaines estimations issues de la génomique environnementale avancent des chiffres pouvant atteindre 100 milliards d’espèces différentes, alors qu’à ce jour, seulement environ 10 000 espèces ont été décrites.

À côté des bactéries, le sol abrite également des virus, ainsi que de nombreux petits animaux appartenant à la microfaune, la mésofaune et la macrofaune, comme les nématodes, les vers de terre, les pseudoscorpions et bien d’autres organismes de petite taille.

Et dans le sol, on trouve aussi des organismes que l’on appelle les champignons.

Les champignons dans le sol

Les champignons sont très présents dans le sol, principalement dans le premier mètre. En termes de biomasse, ils représentent le groupe dominant, ce qui signifie qu’une grande partie du sol est en réalité constituée de champignons.

Cependant, les champignons ne se présentent généralement pas sous la forme que l’on imagine. La plupart du temps, ils vivent sous forme de filaments extrêmement fins, comparables à des cheveux, appelés mycélium. Ce mycélium est un enchevêtrement de filaments qui se développe dans le sol ou dans d’autres substrats.

Mycélium dispersé dans le sol

De manière ponctuelle, ce mycélium produit des structures visibles à la surface du sol, que l’on appelle communément des champignons. Ces structures correspondent en réalité aux organes reproducteurs. Leur rôle est d’assurer la reproduction par la production de spores, qui sont ensuite disséminées dans l’environnement, notamment par le vent.

Les champignons occupent ainsi une position particulière, à la frontière entre le monde microscopique du mycélium et le monde visible des organes reproducteurs.

Position évolutive et modes de vie

Sur le plan évolutif, les champignons sont très proches des animaux. Comme eux, ce sont des organismes hétérotrophes, incapables de produire leur propre matière organique à partir de matière minérale, contrairement aux plantes. Ils doivent donc consommer d’autres organismes vivants ou de la matière organique pour obtenir l’énergie et les nutriments nécessaires à leur développement, en particulier les sucres, qu’ils ne peuvent pas produire par photosynthèse.

Pour accéder à ces nutriments, les champignons ont développé différents modes de vie.

Les champignons saprotrophes

Le premier mode de vie est celui des champignons saprotrophes, qui se nourrissent de matière organique morte. Ils se développent sur les feuilles mortes, les branches, les troncs d’arbres tombés au sol, et plus généralement sur l’ensemble de la matière organique morte présente dans la forêt. Ils jouent ainsi le rôle de fossoyeurs de la forêt et sont indispensables au recyclage de la matière organique.

Un point essentiel concerne la décomposition du bois. Les forêts produisent de très grandes quantités de bois mort, qui s’accumuleraient rapidement si aucun organisme n’était capable de le dégrader. Le bois est constitué principalement de cellulose, la partie tendre faite de chaînes de sucres, et de lignine, une molécule rigide et sombre qui confère au bois sa solidité et permet aux arbres de pousser en hauteur.

La lignine est extrêmement difficile à dégrader, et les champignons sont les seuls organismes capables de la décomposer efficacement. Selon la manière dont la décomposition se déroule, on observe différents types de pourriture. Lorsque la lignine est dégradée en priorité, le bois devient clair, mou et fibreux : c’est la pourriture blanche. Lorsque la cellulose est dégradée en priorité, le bois devient brun, dur et se fragmente en cubes : on parle alors de pourriture brune ou cubique.

Un champignon décomposeur de bois mort (Pleurote) – © Photo Eric Berger

Les champignons parasites

Le deuxième mode de vie est celui des champignons parasites. Leur fonctionnement est proche de celui des saprotrophes, à la différence qu’ils s’attaquent à des organismes encore vivants. Ils pénètrent dans les tissus de leurs hôtes, souvent des arbres, et libèrent des substances toxiques qui provoquent le dépérissement puis la mort de l’arbre. Une fois celui-ci mort, le champignon poursuit sa croissance en décomposant les tissus.

Certains champignons parasites sont responsables de maladies forestières majeures, comme la chalarose du frêne, le chancre coloré du platane ou la graphiose de l’orme. Ces maladies ont entraîné la disparition massive de certaines essences d’arbres, ce qui a également conduit à la disparition de nombreux champignons associés de manière spécifique, comme certaines morilles.

Ces champignons parasites sont aujourd’hui favorisés par le changement climatique, notamment par les sécheresses répétées qui fragilisent les arbres, ainsi que par le commerce mondialisé, qui facilite l’introduction de parasites exotiques. Malgré leurs effets parfois spectaculaires, ils jouent un rôle écologique important en éliminant les arbres âgés, affaiblis ou malades, permettant ainsi le renouvellement de la forêt.

Un champignon parasite d’une feuille (Rouille) – © Photo Eric Berger

Les champignons symbiotiques

Le troisième grand mode de vie des champignons est la symbiose, c’est-à-dire une association durable entre deux organismes dans laquelle chacun retire un bénéfice. La symbiose mycorhizienne associe un champignon aux racines d’une plante.

Cette association est extrêmement répandue. Environ 90 % des plantes terrestres sont capables de former des mycorhizes, et près de 50 % des champignons supérieurs sont impliqués dans ce type de relation.

Les mycorhizes ont été mises en évidence à la fin du XIXᵉ siècle, lorsque des chercheurs ont observé que des arbres cultivés dans des sols stérilisés ne se développaient pas correctement, alors qu’ils poussaient normalement dans des sols non stérilisés. Ces observations ont montré que la présence de micro-organismes du sol, et en particulier des champignons, était indispensable au développement des plantes.

Concrètement, le champignon s’associe intimement aux racines. Ses filaments s’enroulent autour des racines ou pénètrent à l’intérieur, selon le type de mycorhize. À ce niveau ont lieu des échanges nutritifs : la plante produit des sucres par photosynthèse à partir d’eau, de dioxyde de carbone et d’énergie lumineuse, et en transfère jusqu’à environ 15 % au champignon. En échange, le champignon fournit à la plante de l’eau et des sels minéraux qu’il est capable de capter grâce à l’extension de son mycélium dans le sol.

Ectomycorhizes et endomycorhizes

Les ectomycorhizes sont caractéristiques de nombreux arbres des forêts tempérées de l’hémisphère nord. Le champignon forme un manchon autour des racines et pénètre entre les cellules sans les traverser. Ce type de mycorhize assure les échanges nutritifs, mais aussi une protection des racines, grâce à une barrière physique et à la production de substances chimiques limitant le développement de micro-organismes nuisibles. Les champignons ectomycorhiziens peuvent être généralistes ou spécialistes, ce qui explique l’intérêt de connaître les arbres associés pour identifier certaines espèces.

Un champignon ectomycorhiziens ubiquiste (Cèpe de Bordeaux) – © Photo Charles Grapinet

Les endomycorhizes, ou mycorhizes arbusculaires, sont formées par des champignons microscopiques qui pénètrent directement à l’intérieur des cellules des racines. Ils y forment des structures très ramifiées appelées arbuscules, augmentant considérablement la surface d’échange. Ce type de mycorhize concerne la majorité des plantes herbacées et de nombreux arbres, à l’exception de certaines familles. Il est très efficace pour les échanges nutritifs, mais n’assure pas de protection mécanique des racines.

Champignons des pelouses, monotropes et orchidées

On observe également des champignons dans des milieux ouverts comme les pelouses ou les champs, parfois loin de tout arbre. Certains sont des décomposeurs de matière organique, mais une proportion importante vit en association avec des plantes herbacées dans une symbiose particulière appelée endophytisme. Dans ce cas, le champignon ne se limite pas aux racines, mais pénètre l’ensemble des tissus de la plante, y compris les feuilles. Certains champignons rares des pelouses, comme les hygrocybes, sont ainsi associés à des mousses ou à des graminées.

Un champignon endophyte des pelouses (Hygrocybe) – © Photo Charles Grapinet

La monotrope sucepin illustre une autre forme d’association. Cette plante est dépourvue de chlorophylle et incapable de photosynthèse. Elle s’associe à un champignon par l’intermédiaire d’une mycorhize, champignon qui est lui-même associé à des arbres voisins. Le champignon prélève l’eau et les sels minéraux dans le sol et les transmet à la fois à l’arbre et à la monotrope. L’arbre fournit des sucres au champignon, qui en redistribue une partie à la monotrope. Cette association constitue un véritable ménage à trois, dans lequel la monotrope peut être considérée comme un parasite de la mycorhize.

Les orchidées entretiennent également des relations très étroites avec les champignons. Toutes forment des associations mycorhiziennes au moins à un moment de leur cycle de vie. Certaines orchidées sont chlorophylliennes, mais la quantité de sucres produite est souvent insuffisante. D’autres sont totalement dépourvues de chlorophylle et entièrement dépendantes des champignons. Elles s’associent généralement à des champignons décomposeurs, qui leur fournissent sucres, eau et sels minéraux issus de la décomposition du bois ou de la matière organique. En retour, l’orchidée ne fournit aucun bénéfice identifiable au champignon et peut être considérée comme parasite. Dans cette association, le champignon pénètre l’ensemble des tissus de la plante, y compris les graines, ce qui permet à l’orchidée de disposer et d’exploiter le champignon dès la germination.

Une plante de la famille des orchidées (Epipactis) – © Photo Eric Berger

Conclusion

Il existe encore de nombreuses autres formes de symbioses impliquant les champignons, comme les lichens, qui associent un champignon à une algue ou une cyanobactérie, ou les associations spécifiques des plantes de lande, notamment celles de la famille des Éricacées.

L’ensemble de ces exemples montre que les champignons jouent un rôle absolument central dans le fonctionnement des écosystèmes terrestres. La forêt visible n’est qu’une petite partie de la forêt réelle : l’essentiel de son fonctionnement repose sur un monde largement invisible, mais indispensable.