Des scientifiques construisent un robot pour suivre les réseaux commerciaux entre les plantes et les champignons, révélant ainsi les chaînes d'approvisionnement souterraines de la nature
résumé
En suivant un demi-million d'autoroutes fongiques et les flux de trafic à l'intérieur de celles-ci, les chercheurs décrivent comment les plantes et les champignons symbiotiques construisent des chaînes d'approvisionnement efficaces.
L'équipe a construit un robot d'imagerie qui lui a permis de recueillir en moins de 3 ans des données microscopiques couvrant une période de 100 ans.
Les travaux permettent de mieux comprendre comment les champignons déplacent chaque année des milliards de tonnes deCO2 dans les écosystèmes souterrains.
Une nouvelle recherche publiée dans la revue scientifique Nature a utilisé la robotique avancée pour suivre les chaînes d'approvisionnement hyper-efficaces formées entre les plantes et les champignons mycorhiziens lorsqu'ils échangent du carbone et des nutriments à travers les réseaux vivants complexes qui aident à réguler l'atmosphère et les écosystèmes de la Terre.
Il est urgent de comprendre les échanges entre les plantes et les champignons, car ces réseaux fongiques absorbent environ 13 milliards de tonnes de CO2 par an dans le sol, ce qui équivaut à environ un tiers des émissions mondiales liées à l'énergie. Plus de 80 % des espèces végétales de la planète forment des partenariats avec des champignons mycorhiziens, dans lesquels le phosphore et l'azote collectés par les champignons sont échangés contre du carbone végétal. Malgré leur importance mondiale, les scientifiques ne comprenaient pas comment ces organismes sans cervelle construisaient des chaînes d'approvisionnement étendues et efficaces à travers leurs réseaux souterrains.
À l'aide d'un robot d'imagerie conçu sur mesure, l'équipe internationale de 28 scientifiques a découvert que les champignons construisent un réseau mycélien en forme de dentelle qui déplace le carbone vers l'extérieur à partir des racines des plantes dans une formation en forme de vague. Pour soutenir cette croissance, les champignons déplacent les ressources vers et depuis les racines des plantes à l'aide d'un système de circulation à double sens, en contrôlant la vitesse d'écoulement et la largeur de ces autoroutes fongiques en fonction des besoins. Pour rechercher d'autres ressources, les champignons déploient des branches de croissance spéciales qui servent d'"éclaireurs" microscopiques pour explorer de nouveaux territoires, semblant privilégier les opportunités commerciales avec de futurs partenaires végétaux plutôt que la croissance à court terme dans l'environnement immédiat. Les chercheurs décrivent comment ces comportements semblent être coordonnés par des "règles" locales simples qui empêchent le champignon de "surconstruire" et qui définissent une "stratégie de vague itinérante" unique pour la croissance, l'exploration des ressources et le commerce.