En quoi les symbioses mycorhizienne et rhizobienne procurent-elles un avantage à la plante ?
Explication détaillée
Grâce à notre étude de documents et nos expériences nous avons vu que les mycorhizes sont bénéfiques pour la plante, elles lui apportent des nutriments grâce a des structures particulières, avantageuses pour son développement. Nous nous demandons alors comment ces structures fonctionnent et comment permettent elles cet apport en nutriments de la plante. Grâce au livre Les mycorhizes, l'essor de la nouvelle révolution verte nous avons pu expliquer le fonctionnement de ces structures.
Explication
Les mycorhizes sont composées de mycellium qui sont des structures filamenteuses; un filament est appelé un hyphe. A l'extrémité des hyphes, au niveau du mycélium externe de la mycorhize, on peut retrouver des spores (structure généralement sphérique). Ces spores, qui sont principalement les organes reproducteurs du champignon, contiennent aussi des réserves nutritives lipidiques (corps gras). Lorsqu'une spore se développe à proximité d'une racine d'une plante, un filament mycélien sort du spore et se dirige vers la racine. A la surface de la racine, le filament se ramifie* et grâce à ses hyphes, il perfore la paroi de la cellule de la racine et la traverse. Il se subdivise à nouveau en plusieurs branches qui repoussent la membrane de la cellule; c'est cette hyperamification qui donne un aspect de petit arbre, d'arbuscule. Le filament mycélien continue son chemin et traverse les parois de la cellule pour atteindre la suivante.
Comprendre en vidéo cette association entre mycorhize et racine
PS : attendez la fin de l'animation pour voir les différents échanges !
Dans cette symbiose, le réseau dense et étendu des hyphes des champignons mycorhiziens aide la plante à explorer un volume conséquent du sol et à accéder à des endroits inaccessibles pour les racines. On estime que la surface des mycéliums arbusculaires sous un mètre carré d'un sol de prairie est d'environ 90m2 alors que la surface racinaire d'une plante est inférieure à 9m2.
De plus, les champignons arbsculaires s'associent à des bactéries du sol pour assurer la dissolution des minéraux et rendrent ainsi les élèments nutritifs comme le phosphore disponibles pour la plante.
Le fin mycélium des champignons peut aussi aller puiser l'eau dans de petits interstices et agrégats du sol qui ne sont pas accessibles aux racines de la plantes.
La colonisation des racines par des champignons mycorhiziens permet de la protéger contre les attaques d’organismes pathogènes et des stress environnementaux comme la sécheresse ou la salinité. Plusieurs études ont démontré que sans association avec un champignon symbiotique, la plante poussera plus lentement (voire pas du tout, comme on peut le voir au niveau de notre expérience) et sera beaucoup plus susceptible d’être victime d’une infection.
