Recrutement sélectif :
Les plantes sécrètent toute une gamme de composés chimiques, notamment des exsudats de racines, qui agissent comme des signaux pour attirer les microbes bénéfiques tout en dissuadant les microbes nuisibles. Les bactéries et champignons bénéfiques sont enrichis dans la rhizosphère en raison de la présence de nutriments spécifiques, d'acides organiques et de métabolites secondaires libérés par les racines des plantes.
Signalisation plante-microbe :
Les plantes communiquent avec les microbes bénéfiques par le biais de signaux chimiques et de dialogues moléculaires. Les microbes bénéfiques, tels que les rhizobiums, participent à la fixation symbiotique de l'azote, convertissant l'azote atmosphérique en une forme utilisable pour la plante. En échange, la plante fournit aux microbes des glucides et un environnement protecteur.
Résistance systémique induite (ISR) :
Certains microbes bénéfiques peuvent déclencher l’ISR chez les plantes, préparant ainsi leurs systèmes de défense contre les attaques potentielles d’agents pathogènes. Des bactéries et des champignons bénéfiques colonisent les racines et activent les voies de signalisation au sein de la plante, conduisant ainsi à une résistance accrue à diverses maladies.
Concours de ressources :
Les plantes rivalisent avec les microbes pour les nutriments et l'eau dans la rhizosphère. Les microbes bénéfiques peuvent supplanter les microbes nuisibles pour les ressources essentielles, limitant ainsi leur croissance et leur impact sur la plante. Cette compétition permet de maintenir une communauté microbienne équilibrée.
Composés antimicrobiens :
Les plantes produisent une gamme de composés antimicrobiens, notamment des phytoalexines et d’autres métabolites secondaires, pour inhiber directement la croissance ou tuer les microbes nocifs. Ces composés peuvent cibler des agents pathogènes spécifiques, fournissant ainsi à la plante des mécanismes de défense contre les infections.
Mycorhizes :
Les champignons mycorhiziens forment des relations symbiotiques avec les racines de nombreuses espèces végétales. Ces champignons étendent le système racinaire de la plante, améliorant ainsi l'absorption des nutriments et de l'eau et, en échange, reçoivent des glucides de la plante. Les mycorhizes peuvent également protéger la plante contre les agents pathogènes et les stress abiotiques.
Bactériophages :
Certaines plantes libèrent des bactériophages, des virus qui infectent et tuent spécifiquement les bactéries. Les bactériophages peuvent cibler les bactéries nocives de la rhizosphère, contribuant ainsi à contrôler leurs populations.
Il est important de noter que cet équilibre est dynamique et influencé par divers facteurs tels que les conditions du sol, les stress environnementaux et la santé globale des plantes. Les plantes ajustent constamment leurs interactions avec les microbes en fonction de ces facteurs pour maintenir un écosystème bénéfique et durable dans la rhizosphère.