Les champignons jouent un rôle important dans le cycle énergétique au sein des écosystèmes et entre eux. Les champignons se trouvent dans les environnements terrestres, marins et d'eau douce et font partie d'une communauté diversifiée de «décomposeurs» qui décomposent les plantes et les animaux morts. Outre les champignons, cette communauté comprend des bactéries, de minuscules invertébrés, tels que les nématodes, et des invertébrés plus gros, comme les escargots, les coléoptères et les vers de terre. Les champignons transforment la matière organique en formes utilisables par d'autres décomposeurs et en nourriture pour les plantes.
Décomposition
Les champignons vivent partout où l'humidité est présente. Ils peuvent être trouvés comme des organismes unicellulaires, comme la levure, qui sont invisibles à l'œil nu, et comme des organismes multicellulaires, comme les champignons, qui sont constitués de brins de cellules appelées «hyphes». Les champignons sont si répandus et nombreux qu'ils constituent une grande partie de la biomasse dans un écosystème donné. Les champignons jouent un rôle très important dans le processus de décomposition, car ils peuvent décomposer les matières organiques tenaces, comme la cellulose et la lignine, que les invertébrés ont du mal à digérer. Les champignons libèrent des enzymes digestives qui sont utilisées pour métaboliser les composés organiques complexes en nutriments solubles, tels que les sucres simples, les nitrates et les phosphates. Contrairement aux animaux, qui digèrent la nourriture à l'intérieur de leur corps, les champignons digèrent la nourriture à l'extérieur de leur «corps» et absorbent ensuite les nutriments dans leurs cellules.
Le recyclage des nutriments
Les plantes ont besoin de nutriments pour leur croissance, mais les nutriments sont rarement librement disponibles dans le sol ou l'eau car ils sont enfermés dans des composés insolubles. Les plantes dépendent donc des décomposeurs pour leur fournir des nutriments solubles qui peuvent être absorbés par les racines. Par exemple, l'azote, l'un des nutriments les plus importants pour les plantes, est enfermé dans des protéines qui ne sont pas facilement absorbées par les plantes - bien que certaines plantes se soient avérées capables de le faire. Les champignons métabolisent les protéines et libèrent des formes inorganiques d'azote, comme le nitrate, qui peuvent facilement être absorbées par les racines des plantes. Dans les environnements d'eau douce, les champignons jouent un rôle déterminant dans le transfert d'énergie de la forêt riveraine aux écosystèmes aquatiques, en décomposant le bois et la litière de feuilles qui tombent dans l'eau. Dans les systèmes terrestres, les champignons transfèrent l'énergie du sol au-dessous, où elle est recyclée vers les plantes.
Symbiose
Certaines espèces de champignons établissent des relations symbiotiques avec les plantes. Les champignons mycorhiziens sont associés aux racines des plantes. Cette relation est mutuellement bénéfique car les champignons facilitent le transfert des nutriments du sol vers les racines des plantes et reçoivent à leur tour du carbone de la plante. Le carbone est stocké par les champignons dans le sol et n'est donc pas libéré sous forme de dioxyde de carbone. On pensait autrefois que les plantes étaient la seule source de carbone pour les champignons mycorhiziens. Cependant, un article publié dans le numéro de mai 2008 de «Functional Ecology» révèle que les champignons mycorhiziens peuvent décomposer activement le carbone organique, et donc jouer un rôle plus important dans la perte et l'apport de carbone du sol qu'on ne le pensait auparavant. Les lichens sont un autre type de champignons qui forment une relation symbiotique, mais ils le font avec les cyanobactéries. Les lichens fournissent un abri aux bactéries qui, à leur tour, produisent de l'énergie et du carbone pour les lichens via la photosynthèse.
Source de nourriture
De nombreux animaux dépendent en partie ou en totalité des champignons comme source de nourriture. Les mammifères herbivores ont tendance à être des mangeurs de champignons opportunistes, mangeant des champignons s'ils les rencontrent en parcourant la forêt. Cependant, pour certains animaux, les champignons constituent une grande partie de leur alimentation. Les exemples sont le caribou, qui dépend fortement des lichens des arbres pour se nourrir pendant l'hiver lorsque les aliments à feuilles ne sont pas disponibles, et le potoroo à long nez, un mammifère australien dont l'alimentation se compose presque entièrement de fructifications fongiques. De nombreux invertébrés mangent également des champignons, de façon opportuniste et active. Les invertébrés des cours d'eau reçoivent de l'énergie supplémentaire lorsqu'ils mangent des feuilles en décomposition sur lesquelles des champignons poussent. Les limaces de banane sont couramment observées se nourrissant de champignons et d'autres champignons, qu'elles semblent privilégier par rapport à d'autres aliments.
