L'augmentation des partenariats plantes-fongus correspond à une réduction de 90 % des niveaux de CO2 dans l'atmosphère. Aujourd'hui, entre 80 et 90 % de toutes les espèces végétales forment une symbiose commerciale avec des champignons mycorhiziens. Les champignons mycorhiziens se développent en de vastes réseaux de cellules tubulaires, appelés mycélium (les cellules individuelles sont appelées hyphes), qui recherchent des nutriments dans le sol et les échangent avec leurs partenaires végétaux. Un seul gramme de sol peut contenir jusqu'à 90 mètres de mycélium. La longueur totale du mycélium mycorhizien dans les dix premiers centimètres du sol est d'environ 450 quadrillions de kilomètres, soit environ la moitié de la largeur de notre galaxie. Le mycélium forme un maillage vivant et collant qui confère au sol une grande partie de sa structure. Les champignons mycorhiziens ne se contentent pas de fournir des nutriments aux plantes. Les champignons mycorhiziens jouent également un rôle important dans la protection contre les agents pathogènes, la tolérance aux métaux lourds et l'absorption de l'eau.

Les sols sont parmi les écosystèmes les plus complexes de la planète, et les champignons doivent faire du commerce pour survivre. Les animaux s'appuient sur un système nerveux central pour prendre des décisions commerciales, mais les réseaux fongiques doivent évaluer les environnements commerciaux sans cerveau. Premièrement, ils doivent chercher des nutriments dans le sol (comme le phosphore et l'azote). Ensuite, ils doivent échanger ces nutriments contre des composés carbonés (comme les sucres et les graisses). Pour ce faire, les champignons mycorhiziens ont développé des stratégies commerciales sophistiquées et sont capables de faire la distinction entre les plantes partenaires, en échangeant davantage de ressources avec les plantes qui leur fournissent plus de carbone. Les champignons peuvent tirer parti des différences de valeur dans des réseaux commerciaux complexes en déplaçant les ressources là où ils obtiennent un meilleur prix des "acheteurs" végétaux. Une étude a montré que, face à une offre inégale de nutriments dans leurs réseaux, les champignons mycorhiziens déplaçaient le phosphore vers les zones de pénurie, où il était le plus demandé et donc le plus cher. Ce faisant, le champignon a pu recevoir de plus grandes quantités de carbone en retour. Les champignons peuvent même accumuler des ressources jusqu'à ce qu'ils en retirent un "prix" plus élevé. Les chercheurs utilisent de nouveaux outils pour marquer les nutriments à l'intérieur des réseaux fongiques et suivre les décisions commerciales des champignons.

Sous terre, les champignons mycorhiziens forment des réseaux d'hyphes reliant potentiellement les racines de diverses plantes hôtes. La fonction de ces réseaux, appelés réseaux mycorhiziens communs (RMC), est débattue depuis des décennies. Dans certains cas, ils peuvent faciliter la circulation des nutriments et du carbone, servir de médiateur dans les relations de coopération et de compétition entre les plantes et contribuer à protéger les plantes contre les parasites et les agents pathogènes. Une fois qu'une plante s'est "connectée" à un CMN, le réseau peut servir de conduit physique pour le mouvement des nutriments et des produits chimiques. La grande majorité de ces études ont été réalisées en laboratoire, de sorte que davantage de travaux sur le terrain sont nécessaires pour comprendre la fonction des CMN dans des conditions naturelles.

Comment les champignons contrôlent-ils les flux de nutriments dans leurs réseaux vastes et complexes ? Les réseaux fongiques baignent dans un riche champ d'informations sensorielles et doivent intégrer un ensemble complexe de stimuli chimiques, physiques et environnementaux. Les réseaux fongiques doivent constamment se remodeler, envoyant du carbone aux extrémités des plantes pour construire de nouvelles routes commerciales, et collecter des nutriments, comme le phosphore et l'azote, pour les envoyer aux racines des plantes. Les scientifiques étudient les schémas d'écoulement complexes à l'intérieur des réseaux fongiques afin de découvrir comment nous pouvons mieux exploiter le pouvoir des associations mycorhiziennes pour stocker le carbone et préserver la santé des écosystèmes.