En développant une relation symbiotique avec les champignons, les plantes deviennent non seulement plus tolérantes aux maladies, mais peuvent également contribuer à des pratiques agricoles plus durables. C'est la conclusion d'une nouvelle étude de l'Université de Göteborg.

La plupart des cultures peuvent former une symbiose avec des champignons pour obtenir des nutriments clés. Les champignons gagnent à leur tour des glucides générés par la photosynthèse de la plante.

Ce type de symbiose est appelé mycorhizes arbusculaires et est d'une importance clé pour l'agriculture durable car il aide les cultures à mieux utiliser le phosphate dans les engrais.

« Cette symbiose est très importante car les fuites de phosphate des champs agricoles contribuent à l'eutrophisation néfaste des rivières, lacs et mers, " dit Cornelia Spetea Wiklund, professeur au Département des sciences biologiques et environnementales, Université de Göteborg.

La symbiose protège de la sécheresse et des maladies

La symbiose fongique rend également les plantes plus tolérantes à certaines maladies et facteurs environnementaux comme la sécheresse. Afin d'apprendre à mieux utiliser la symbiose en agriculture, les chercheurs ont exploré les causes de la rusticité accrue des plantes. Un mécanisme impliqué semble être que les champignons augmentent les niveaux de plusieurs hormones de la plante dans ses racines et ses pousses.

« Des études sur la légumineuse Medicago truncatula montrent que la synthèse et la signalisation de deux hormones végétales importantes augmentent chez les plantes qui forment cette symbiose, " dit Lisa Adolfsson, chercheur au Département des sciences biologiques et environnementales, Université de Göteborg.

L'une des hormones (ABA) rend la plante plus tolérante à la sécheresse, car il réduit l'évaporation de l'eau à travers les stomates des feuilles. L'autre hormone (le jasmonate) contribue à augmenter la production de substances secondaires qui protègent la plante contre le stress et les maladies.

La symbiose a des effets hormonaux chez les plantes

En mesurant les niveaux de diverses substances dans les pousses de la légumineuse, qui vit en symbiose avec les champignons, et combiner les résultats avec des études génétiques à grande échelle, les chercheurs ont découvert que les niveaux de substances secondaires (flavonoïdes et terpénoïdes) augmentent dans les pousses en raison de l'augmentation des niveaux hormonaux.

« C'est une découverte intéressante qui peut expliquer la tolérance accrue à divers facteurs de stress et maladies, " dit Spetea Wiklund.

Donc, les résultats montrent que les champignons symbiotiques influencent les niveaux hormonaux des cultures.

«La légumineuse Medicago truncatula est utilisée comme modèle pour d'autres légumineuses. Par conséquent, les résultats sont applicables aux cultures commercialement importantes telles que le soja, " dit Adolfsson.