Les arbres alimentent tout un réseau de micro-organismes par l’intermédiaire de leurs racines !

C’est la magie de la rhizodéposition !

Un symbiotisme gagnant-gagnant ! Car certains micro-organismes sont essentiels aux arbres pour lutter notamment contre la sécheresse, pour décompacter le sol, dépolluer le sol, etc.

D’autres peuvent aussi être pathogènes…

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sur les bactéries, champignons et autres micro-organismes.

Des exsudats racinaires pour les micro-organismes !

En quoi consistent ces exsudats ?

L’extrémité des racines joue un rôle capital pour la survie et le bon développement de la plante.

Les terminaisons des racines constituent un milieu très riche, de part la présence d’un méristème permettant la croissance racinaire. Y interagissent aussi des mycorhizes et de nombreux micro-organismes.

Les racines exsudent de nombreuses sécrétions. Elles libèrent dans le sol tout une quantité de nutriments nommés ‘exsudats’

Les exsudats racinaires sont constitués d’acides gras, de protéines, d’acides aminés, de sucres, d’enzymes, de flavonoïdes..etc, produits de la photosynthèse.
 
Il est estimé que cette rhizodéposition est constituée de 30 % du total des assimilats de la photosynthèse, conduits par la sève élaborée. Aux exsudats racinaires s’ajoutent la lyse qui consiste en une desquamation par abrasion de cellules entières de la coiffe racinaire, des poils absorbants et du cortex lors de l’avancement de l’apex racinaire dans le sol. Les racines fines enrichissent donc également le sol en se décomposant.

Tous ces éléments, libérés dans le sol, enrichissent celui-ci en substances organiques et favorisent le développement d’une communauté rhizosphérique de micro-organismes. Celle-ci se différencie de la communauté du sol non rhizosphérique.

C’est l’effet rhizosphère !

 
 
 
La rhizosphère (l’un des microbiotes des plantes) se définit comme la zone de terre adhérant aux racines et dont les propriétés sont modifiées par celles-ci ainsi que par la présence de micro-organismes symbiotiques interagissant dans cette zone.

De plus, lorsque les arbres meurent et se décomposent (ou bien leurs feuillages, petits branchages, graines…etc), leur matière forme des nutriments à nouveau consommés par les champignons et bactéries.

Une pyramide alimentaire souterraine copieusement alimentée !

Quels bénéfices pour les arbres de ces symbioses mutualistes ?

A savoir que les symbioses mutualistes sont extrêmement fréquentes et dominent tous les types d’écosystèmes.

Ainsi, les plantes sélectionnent, par l’intermédiaire de leurs systèmes racinaires, des micro-organismes avec des fonctions particulières qui leur sont bénéfiques au niveau nutritionnel et aussi en protection contre les pathogènes.

La nutrition minérale a lieu dans le compartiment racinaire. Elle assure le métabolisme et la croissance de la plante. Le transport des minéraux et de l’eau se réalise via le xylème, un canal de transportation vers les parties aériennes des végétaux.

La sève élaborée, en provenance des feuilles, conduit les nutriments issus de la photosynthèse (les plantes synthétisent de la matière organique à partir de l’énergie lumineuse) vers les parties souterraines.

Les arbres échangent, donc, des sucres issus de la photosynthèse contre d’autres éléments tels que de l’azote, du phosphore, de l’eau …etc. En effet, 90% des plantes souffrent d’azote et emploient cette stratégie pour compenser leur déficit nutritionnel. Car, bien que l’azote soit abondant dans le sol, il est peu assimilable par les plantes et, à contrario, très assimilable par l’organisme symbiotique qui le transmet à la plante.

Par ailleurs le microbiote constitue aussi une barrière de défense contre les organismes pathogènes voire certains polluants.

En définitive, certaines bactéries, champignons et autres micro-organismes permettent aux plantes d’être plus résilientes face aux désordres environnementaux et de s’adapter à des conditions difficiles ! Cela peut être le cas par exemple d’un 1er horizon du sol appauvri en minéraux, d’une sécheresse, d’une attaque de pathogènes, de pollution… etc.

Il est désormais admis que les relations symbiotiques constituent le principal moteur de l’évolution en offrant à la sélection naturelle des sauts adaptatifs beaucoup plus rapides que les mutations !

La vie du sol modifie aussi bénéfiquement sa structure !

L’activité de tous ces micro-organismes, au même titre que celle des lombrics, lie les particules du sol entre elles tout en favorisant de meilleures conditions de circulation de l’air et de l’eau accessible aux racines.

Ainsi, une intense activité souterraine permet de fragmenter le sol offrant de meilleures conditions de développement aux racines !

 

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