Une étude, dont les résultats intitulés «Ectomycorrhizal ecology is imprinted in the genome of the dominant symbiotic fungus Cenococcum geophilum» ont été publiés dans la revue Nature Communications, a permis, en décryptant le génome et le transcriptome de Cenococcum geophilum, l'un des champignons symbiotiques le plus fréquemment associé aux arbres forestiers, de mieux comprendre l'évolution de la symbiose entre plantes et champignons mycorhiziens, et en particulier le rôle de ce champignon dans l'adaptation à la sécheresse des arbres. Ces données devraient à l'avenir «faciliter l'utilisation de la symbiose dans la gestion des forêts soumises à des épisodes de sécheresse de plus en plus fréquents».

Soulignons tout d'abord que «l'association symbiotique entre les racines des arbres forestiers et les champignons ectomycorhiziens» est «indispensable à l’établissement et à la pérennité des forêts, de même qu’à leur productivité». Ainsi, «les filaments fongiques des champignons symbiotiques associés aux racines prospectent le sol dont ils exploitent les ressources minérales solubles et l’eau pour le compte de la plante», tandis que, en échange de ces éléments nutritifs, «l’arbre alimente son partenaire symbiotique en sucres simples, afin de pourvoir à ses besoins énergétiques». De ce fait, «dans la racine, un réseau de filaments fongiques colonise l’espace intercellulaire constituant un site d’échanges intenses entre les deux partenaires : sucres contre phosphore, azote et eau».

Cenococcum geophilum, le champignon analysé dans le cadre de l'étude ici présentée, «est le champignon ectomycorhizien le plus fréquemment associé aux racines des arbres des forêts tempérées et boréales»: il est en particulier «abondant lors des sécheresses estivales et ses ectomycorhizes protègent les racines de la dessiccation».

Les analyses effectuées ont apporté «des informations nouvelles sur les mécanismes moléculaires nécessaires à la mise en place d’une symbiose mycorhizienne équilibrée profitant aux deux partenaires». Il est ainsi apparu «que l’expression de plusieurs gènes codant des protéines membranaires formant des 'pores' perméables aux molécules d'eau, les aquaporines, est fortement stimulée lors de l’interaction symbiotique». Du fait que «cette induction est modulée lorsque la plante hôte est soumise à un stress hydrique», ce mécanisme moléculaire «pourrait expliquer le rôle bénéfique de Cenococcum sur son hôte lors des périodes de forte sécheresse».

Notons, pour terminer, que Cenococcum geophilum dépend «de sa plante-hôte pour subvenir à ses besoins en sucres et énergie», car, «comme ses cousins de la famille des Basidiomycètes», il a perdu «la plupart des enzymes permettant de dégrader la lignine et les polysaccharides, comme la cellulose, accumulés dans le sol et la paroi de la plante». Cependant, en contrepartie, «il dispose d’un incroyable répertoire de gènes de communication et de signalisation utilisé afin de dialoguer avec ses différentes plantes hôtes».