Le bout du bout du bout de la plante

Salma Taktek, doctorante de l'Université Laval, s'est démarquée... (Le Soleil)

Agrandir

Salma Taktek, doctorante de l'Université Laval, s'est démarquée par ses recherches sur ce qui se passe sous la terre entre les plantes et les champignons.

Le Soleil

Partage

Partager par courriel
Taille de police
Imprimer la page

Dossiers >

Percées scientifiques 2015

Sciences

Percées scientifiques 2015

Les chercheurs de la capitale n'ont pas chômé en 2015. Ils ont écrit plusieurs nouveaux chapitres de l'histoire scientifique. D'ici au 31 décembre, Le Soleil vous présente chaque jour une des percées majeures de l'année. »

(Québec) Pendant des millénaires, l'humanité a cultivé ses champs et vu pousser ses arbres sans jamais se douter qu'il se passait sous son nez, ou plutôt sous ses pieds, un troc continuel entre les plantes et des champignons souterrains. Et maintenant qu'on commence à peine à percer les secrets de cette symbiose, une doctorante de l'Université Laval, Salma Taktek, vient de découvrir que les deux partenaires sont en fait... trois.

Des champignons, on ne remarque généralement que la partie hors sol, mais il ne s'agit là que d'une sorte de «fleur» ou de «fruit» servant uniquement à la reproduction. Le gros du champignon, nommé hyphe, vit dans le sol à longueur d'année, et on estime qu'un bon 95 % des plantes terrestres, arbres compris, font des associations mutuellement bénéfiques avec des milliers d'espèces de champignons. 

Ceux-ci ont une extraordinaire capacité à développer des réseaux de «racines» sous forme de très minces filaments - on compte pas moins de 2 à 25 kilomètres d'hyphe par kilogramme de sol! En s'associant avec eux, les plantes bénéficient donc d'un formidable réseau de «drainage», 10 fois plus étendu que leurs propres racines, qui leur amène beaucoup plus d'eau et de nutriments qu'elles ne sauraient en «pomper» toutes seules. Cela favorise bien évidemment leur croissance et, en échange, elles cèdent au champignon une partie des sucres qu'elles produisent constamment par photosynthèse.

La découverte de cette symbiose, et surtout de son ampleur-presque tous les végétaux! -, avait été une véritable révolution en agronomie, bouleversement qui n'a d'ailleurs pas encore fini de s'implanter et de «faire des petits», tant dans l'industrie qu'en recherche.

Mais les champignons n'étaient pas la fin de l'histoire...

«En 2002, relate Mme Taktek, un étudiant de J.-André Fortin [professeur retraité de l'UL, pionnier de la recherche sur ces symbioses, NDLR] avait fait des tests in vitro, pour voir si les bactéries du sol sont capables de solubiliser le phosphate. Il avait trouvé que non, elles ne sont pas capables toutes seules, mais qu'avec des mycorhizes [les champignons qui font des symbioses avec les plantes, NDLR], oui, elles peuvent. Mais c'était resté comme ça, il n'y avait pas d'explication plus poussée.»

Or c'était là une question importante : si l'on veut se servir des mycorhizes pour réduire les quantités d'engrais chimiques que l'on étend sur les sols agricoles, savoir si les champignons ont un «allié» bactérien ou non est certainement une information utile.

941 espèces différentes

Mme Taktek est donc allée chercher un échantillon de terre dans une érablière, afin d'isoler des bactéries qui, si l'hypothèse était vraie, seraient bien adaptées aux symbioses avec les champignons. Elle a ensuite inoculé cette flore à des plants de poireaux cultivés sur des sols pauvres, ce qui lui a permis d'identifier, dans un premier temps, 941 espèces de bactérie différentes qui produisent des acides capables de dissoudre le «phosphate de roche» - qui n'a subi aucune transformation, contrairement au phosphate des engrais chimiques, qui est traité pour être immédiatement disponible pour les plantes.

S'en est suivi un long et patient travail de sélection. Mme Taktek s'est en effet aperçue que chez une bonne partie de ces bactéries, la faculté de dissoudre le phosphate n'était pas stable, vraisemblablement parce que chez elles, les gènes responsables de la production d'acides organiques subissent des mutations fréquentes. Elle n'a donc retenu que celles qui ne perdaient pas ce trit, soit environ 240 espèces. Elle a ensuite écarté toutes celles qui solubilisaient le phosphate, mais le gardaient entièrement pour elles-mêmes, ne laissant rien de plus que des miettes pour les plantes-autour de 120 espèces. Puis elle a sélectionné les 8 qui solubilisaient le mieux le phosphate.

Elle a par la suite testé la faculté de quelques-unes d'entre elles de faire des «biofilms», c'est-à-dire de croître en faisant une sorte de «tapis» sur une surface, «parce qu'on sait que les bactéries qui font des biofilms sont en général plus résistantes», explique-t-elle.

Enfin, au bout de ce processus, Mme Taktek a testé trois souches de bactéries sur des plants de maïs qu'elle a cultivés en serre, avec des bactéries et différentes doses de fertilisants (chimique et bio). Et les résultats laissent peu de place au doute : les bactéries jouent bel et bien un rôle actif et fondamental dans la symbiose entre les plantes et les champignons mycorizhiens.

«En utilisant seulement un quart de la dose recommandée de fertilisants chimiques, combiné avec trois souches de bactéries, on obtenait des rendements comparables au groupe-témoin qui, lui, n'avait pas reçu de bactéries, mais 100 % de la dose d'engrais chimique, indique la chercheuse. [...] Alors, on peut réduire la consommation d'engrais de 75 % et, avec le bon inoculat bio, avoir le même rendement. Et quand j'utilise ma meilleure bactérie avec une dose de fertilisant biologique, on était capable d'atteindre les mêmes rendements qu'avec les plants qui avaient reçu à la fois les bactéries et une dose complète de fertilisants chimiques. Et ça, c'est vraiment en faveur d'une agriculture durable et biologique, puisque cela démontre qu'on peut remplacer un fertilisant chimique par un fertilisant naturel et, avec les bonnes bactéries, on obtient la même productivité. Ou alors, on garde l'engrais chimique, mais on le réduit de 75 %, ce qui est quand même plus économique pour un agriculteur.»

Mme Taktek a déposé sa thèse de doctorat cette année et travaille maintenant pour la firme PremierTech.

Les percées

PCR : petite erreur deviendra grande: 21 décembre

Plaidoyer pour un poisson pourri: 22 décembre

Comment faire travailler deux petits frustrés: 23 décembre

L'ADN des sables bitumineux: 24 décembre 

Le bout du bout du bout de la plante: 26 décembre

L'anguille dans une botte de foin: 27 décembre 

La motivation scolaire dans le sang: 28 décembre 

Aux trousses des «fugitifs»: 29 décembre 

Des banques pleines de bon sang: 30 décembre

Safari aux gaz en Arctique: 31 décembre

Partager

À lire aussi

publicité

publicité

la liste:1710:liste;la boite:91290:box

En vedette

Précédent

publicité

la boite:1608467:box; tpl:300_B73_videos_playlist.tpl:file;

Les plus populaires : Le Soleil

Tous les plus populaires de la section Le Soleil
sur Lapresse.ca
»

CONTRIBUEZ >

Vous avez assisté à un évènement d'intérêt public ?

Envoyez-nous vos textes, photos ou vidéos

Autres contenus populaires

image title
Fermer