Le tour du monde des champignons en 60 tableaux

Jean Després

• Éditeur: Presses de l'Université de Montréal
• Année: 2014
• ISBN:
  9782760634350
• Sujet: Sciences biologiques
• Sous-sujet: Écosystèmes et Habitats

Ce petit livre propose une exploration du royaume insolite de ces vivants méconnus avec lesquels nous partageons notre vie depuis toujours. On y découvre un éventail de thèmes fondamentaux à travers 60 courts textes illustrés entièrement en couleur, qui peuvent se lire dans l'ordre ou le désordre. « Un livre tout à fait exceptionnel! » - Pierre Gingras, C'est bien meilleur le matin, à propos de L'univers des champignonsJean Després est membre émérite du Cercle des mycologues de Montréal (CMM) et auteur de plusieurs ouvrages sur les champignons; il a notamment dirigé L'univers des champignons, paru aux Presses de l'Université de Montréal.

1    Qu’est-ce qu’un champignon?

Les champignons nous éblouissent dans la rosée d’un matin de septembre, nous étonnant chaque fois par leur subite apparition, leur nombre et la diversité de leurs couleurs et de leurs formes. Mais qui sont-ils? L’histoire nous montre combien ils nous ont intrigués: un végétal sans racines pour les Grecs de l’Antiquité, une manifestation du Malin pour les chrétiens du Moyen-Âge, une anomalie végétale durant des siècles pour les botanistes ou, plus récemment, une énigme pour les scientifiques. Ce n’est que durant le dernier quart du 20^e siècle que ces derniers finissent par reconnaître que les champignons diffèrent fondamentalement des autres vivants et décident de les classer dans un règne à part, celui des Eumycota (champignons véritables), aussi connu sous le nom de Fungi.

Comment les scientifiques justifient-ils cette décision? Ils sont allés au-delà des apparences, en mettant à contribution des moyens sophistiqués tels que la microscopie, la chimie et la génétique. Si les champignons peuvent ressembler aux plantes, leur mode de nutrition, leur structure cellulaire, leur réserve énergétique et leur système de reproduction diffèrent grandement.

La partie «végétative» du champignon, nommée mycélium, répand des enzymes digestives autour de lui et absorbe les éléments nutritifs qui en résultent. Les animaux, quant à eux, se nourrissent en faisant passer leur nourriture dans leur tube digestif ou en l’englobant comme les bactéries et les amibes. Quant aux plantes, à quelques exceptions près, elles se suffisent à elles-mêmes en utilisant la lumière pour transformer l’eau et le CO₂ en sucres.

Aussi, les êtres vivants accumulent des réserves d’énergie. Les champignons et les animaux emmagasinent la même substance: le glycogène (un sucre complexe). Chez les plantes, l’amidon remplit cette fonction.

Outre leur mode de nutrition, les champignons se distinguent aussi par leurs cellules, uniques en leur genre. En effet, leur mycélium se compose de filaments tubulaires, appelés hyphes, contenant un ou plusieurs noyaux entourés d’une membrane. On les dit donc «eucaryotes». De leur côté, les cellules des bactéries sont dépourvues de noyau distinct, ce qui en fait des «procaryotes». Par ailleurs, les hyphes résistent aux assauts du monde extérieur grâce à une paroi cellulaire très efficace. L’analyse chimique du contenu de cette paroi révèle la présence de chitine, une substance qui se trouve principalement dans la carapace des arthropodes. La paroi cellulaire des végétaux contient plutôt de la lignine, responsable de la dureté du bois, et les cellules animales sont dépourvues de paroi.

Finalement, il existe une autre différence fondamentale entre les règnes du vivant: le mode de reproduction. Si les plantes à fleurs se reproduisent au moyen de graines et que la plupart des animaux recourent à des embryons, les champignons, ainsi que certains végétaux, génèrent des spores (cellules de reproduction non fécondées), qui sont parfois portées par une fructification.

2    Le cycle de vie

Est-ce l’œuf ou la poule qui est apparu en premier? Voici une question en apparence paradoxale, du moins d’un point de vue créationniste. La théorie évolutionniste apporte un éclairage scientifique à cette question: l’œuf issu du croisement d’un couple d’oiseaux proche de la poule a donné naissance à la première poule, à la suite d’un «cocktail» génétique inédit durant la fécondation. Une spore, qui est en quelque sorte l’œuf fécondé du champignon, peut dans des situations exceptionnelles, comme l’isolement géographique d’une population, amorcer le premier cycle de vie d’une éventuelle nouvelle espèce. Ce cycle se perpétuera jusqu’à son extinction, soit d’une à des millions de générations selon ses capacités d’adaptation.

Une fois lancées, les spores voyagent et quelques-unes d’entre elles aboutissent au bon endroit et au bon moment pour produire un nouveau mycélium. Celui-ci détient un «type sexuel» (appelé polarité) positif ou négatif, selon la spore qui l’a initié. Il s’ensuit un chassé-croisé qui se termine par la rencontre et la fusion avec un autre mycélium de polarité contraire (plasmogamie). Dès lors, les filaments tubulaires (hyphes) du nouveau mycélium possèdent deux noyaux (dicaryotique) et sont désormais en mesure de relancer le processus de reproduction sexuée. Cependant, rien ne presse. Tant que le mycélium dispose d’une nourriture abondante et que les conditions demeurent défavorables, il patiente et peut au besoin ralentir considérablement son activité. Lorsqu’enfin arrive une pluie soutenue durant la période propice pour l’espèce, le mycélium produit des fructifications. Celles-ci génèrent à la surface de ses parties fertiles des cellules reproductrices (basides ou asques) qui contiennent initialement deux noyaux, lesquels fusionnent (caryogamie) pour n’en donner qu’un seul. C’est alors que ce noyau se scinde (méiose) pour donner presque toujours un nombre pair de noyaux, le plus souvent quatre pour les Basidiomycètes et huit pour les Ascomycètes. Durant cette phase cruciale, une recombinaison génétique s’opère, donnant naissance à des spores qui engendreront de nouveaux représentants de l’espèce.

Certains détails des cycles de vie varient selon les grands groupes de champignons, mais les étapes demeurent sensiblement les mêmes au niveau de la reproduction sexuée. Le schéma qui suit montre le cycle de vie des champignons à lames, un groupement artificiel faisant partie des Basidiomycètes.

3    L’étonnante odyssée d’une spore

Pour se reproduire, les champignons produisent en moyenne plusieurs milliards de spores par fructification. Selon les grands groupes d’espèces, elles sont éjectées dans l’air (Ascomycètes), se détachent simplement de leur support (Basidiomycètes) pour être ensuite transportées de diverses manières ou se déplacent en nageant comme des spermatozoïdes (Chytridiomycètes). Ainsi, commencent leurs longs voyages périlleux, avec pour mission de «planter le drapeau de leur espèce» sur de nouveaux territoires, un exploit que ne réaliseront que quelques spores sur des milliards.

Pour relever ce défi, les champignons comptent avant tout sur le nombre, mais la spore possède aussi plusieurs atouts. D’un côté, sa petitesse l’aide à voyager entre les poils des animaux ou des insectes et son faible poids lui permet de flotter librement dans l’air et d’ainsi parcourir de très grandes distances. De l’autre, sa robustesse lui permet de sortir indemne d’un passage dans la haute atmosphère, d’une longue période de gel ou, dans certains cas, d’une traversée dans le système digestif d’un insecte et même d’un ruminant. Enfin, sa longévité de plusieurs années, voire de quelques siècles, lui accorde plus de temps pour atteindre son but. La spore doit cette longévité surtout à sa capacité d’entrer en dormance lorsque des conditions extérieures l’exigent. Toutefois, la dormance de presque toutes les spores sexuées se limite à une réduction de 50% ou moins de son métabolisme et s’interrompt facilement lorsque les conditions redeviennent favorables, ce qui explique que les spores présentent une espérance de vie moindre que les graines des plantes ou les spores bactériennes.

Bien que la spore soit bien adaptée à un voyage au long cours, un danger de mort la menace constamment, celui de germer au mauvais endroit et au mauvais moment. En effet, l’ébauche de mycélium affamé qu’elle produit en germant doit se trouver sur un substrat nutritif convenant à son espèce et inoccupé par une autre espèce concurrente.

Au terme de son voyage, la spore privilégiée donnera naissance à un nouveau mycélium primaire, lequel fusionnera éventuellement avec un autre mycélium, et de cette union, surgiront de nouvelles fructifications… renouvelant l’aventure.

4    Le gravitropisme fongique

Les champignons qui comptent sur la gravité pour répandre leurs spores ont tout avantage à présenter leur surface fertile, formée le plus souvent de lames, de tubes ou d’aiguillons, vers le sol. Cette disposition permet aux spores de s’échapper librement de la fructification et de tomber vers le sol, profitant parfois d’une petite brise qui leur assure une meilleure dispersion. La forme la plus efficace en ce sens, et aussi la plus répandue, est celle du parasol, sous lequel les spores mûrissent bien à l’abri.

Pour maintenir la partie supérieure de ces «parasols» à l’horizontale, le pied doit tendre à se maintenir le plus droit possible. Lorsque la fructification s’amorce sur un sol plat, le pied croît simplement vers le haut, mais si la fructification débute sur le côté d’une souche, sous une bûche ou sur les racines d’un chablis, le pied tend à corriger l’orientation de sa croissance en se courbant progressivement sous l’effet de la gravité. Une expérience réalisée par le Spacelab D2 montre que ce mouvement de croissance devient chaotique en microgravité (quasi absence de gravité). Le mécanisme gravitropique demeure mystérieux, mais des expériences indiquent que des composantes du «squelette» cellulaire, en particulier les microfilaments d’actine (une protéine), semblent y jouer un rôle crucial en agissant sur la direction de l’élongation des cellules.

Dans les cas extrêmes, comme la fructification de ce Bolet à pied orné qui débute sa croissance à l’envers sous un chablis, le pied peut effectuer un demi-tour complet sur une période de quelques jours. Aussi, le phénomène du gravitropisme appliqué à certains polypores, dits pérennes, peut s’échelonner sur plusieurs années et donner des résultats surprenants. Cette photo d’amadouvier montre deux fructifications amorcées alors que l’arbre se tenait encore debout, puis se contorsionnant graduellement après sa chute. Leurs lignes de croissance changeant graduellement d’orientation (après environ six ans pour le spécimen de droite) en témoignent.

5 La mycologie, science des champignons

L’étude scientifique des champignons porte le nom de mycologie, un terme qui apparut vers la fin du 18^e siècle devant la nécessité de plus en plus évidente de distinguer l’étude des champignons de celle des plantes. Au même titre que la botanique et la zoologie, la mycologie devint ainsi une discipline à part entière de la biologie, avec sa propre démarche et ses sujets d’étude spécifiques. En effet, à la différence des botanistes et des zoologues, qui basent la classification des plantes et des animaux sur l’ensemble de leurs caractéristiques, les mycologues se concentrent principalement sur l’appareil reproducteur des champignons (sporocarpe) pour atteindre le même but: dresser l’histoire évolutive des vivants (phylogénie). En plus de ce travail titanesque, la mycologie se penche sur l’anatomie, la physiologie, la nutrition, la composition biochimique, le cycle de vie, le mode de vie, les moyens de propagation et l’habitat de chacune des espèces qu’elle traite. De plus, elle établit leur comestibilité, leur toxicité et leurs propriétés médicinales.

De nombreux scientifiques provenant de divers domaines gravitent autour de la mycologie. Par exemple, la connaissance détaillée des agents pathogènes fongiques éclaire la lanterne des chercheurs sur les maladies des plantes (phytopathologistes). Aussi, la compréhension du mécanisme de la symbiose entre les plantes et les champignons (mycorhize) intéresse les écologistes, qui y voient entre autres un moyen pour enrayer l’érosion des sols, et les agronomes, qui les utilisent comme biofertilisants. Aussi, l’an...

Table des matières

• Présentation
• 1 Qu’est-ce qu’un champignon?
• 2 Le cycle de vie
• 3 L’étonnante odyssée d’une spore
• 4 Le gravitropisme fongique
• 5 La mycologie, science des champignons
• 6 Les champignons à travers l’histoire
• 7 En langue fongique
• 8 Les associations mycologiques
• 9 Les insaisissables d’un règne parallèle
• 10 Qui se ressemble s’assemble… ou pas
• 11 Les PCB
• 12 La couleur révélatrice des spores
• 13 L’arsenal chimique du mycologue
• 14 Plus grand qu’une montagne et trois fois l’âge de Mathusalem
• 15 Le mycélium, un intestin à l’envers
• 16 Les défis architecturaux
• 17 La dispersion des spores
• 18 Le parasol
• 19 Dévoilement
• 20 Pousser ou ne pas pousser, telle est la question
• 21 Lueurs dans la nuit
• 22 Fragrances et pestilences
• 23 Il était une fois, dans les océans…
• 24 Les lichens
• 25 Dinosaures des champignons ou sac à nœuds?
• 26 Une myriade d’espèces
• 27 De nouvelles espèces
• 28 Les pinsons de Darwin, les pois de Mendel et les champignons de Hijri et Sanders
• 29 Au fil des saisons
• 30 Vivre en symbiose par les racines
• 31 Les arbres à champignons
• 32 La dégradation du bois: une lente succession fongique
• 33 Insectes mycophages et champignons insectivores
• 34 Oyez, oyez! Les animaux, le buffet est servi!
• 35 Un ménage à trois très spécial
• 36 Corps-à-corps
• 37 Des champignons sauvages au menu, oui, mais…
• 38 Comestibilité conditionnelle
• 39 Apport nutritif
• 40 Les truffes, diamants de la cuisine
• 41 Les syndromes de la morille
• 42 Le djon djon énigmatique d’Haïti
• 43 Anges de la mort
• 44 Des champignons qui font suer, saliver et même pleurer
• 45 Des humains, des mouches et des amanites
• 46 La cueillette de champignons sauvages
• 47 Collectionner des champignons
• 48 La photo de champignon en nature
• 49 Commercialisation des champignons sauvages
• 50 L’homme d’Ötzi, l’amadou et le Polypore du bouleau
• 51 Le Calice de la mort comme arme du crime
• 52 Des champignons à la rescousse de la médecine
• 53 De la nature sauvage à la culture
• 54 Perception orientale
• 55 La recette du bonheur éternel
• 56 Des robes couleur de champignon
• 57 Les champignons, champions de la décontamination
• 58 Assainissement de l’eau par mycofiltration
• 59 Freiner l’érosion, une mission souterraine pour les mycorhizes
• 60 Le champignon en vedette dans nos expressions
• Références générales et lectures suggérées