Deux stratégies divergentes de colonisation révélées chez Laccaria amethystina et Xerocomus spp. dans une forêt mixte

Anne-Marie Fiore-Donno1,2 et Francis Martin1
1UMR 1136 INRA-UHP Interactions Arbres/Micro-Organismes, Centre INRA de Nancy, 54280 Champenoux; 2Université de Lausanne, Institut d'Ecologie, CH-1015 Lausanne, Suisse

La symbiose ectomycorhizienne est une relation intime qui s'établit entre certains groupes de champignons et les racines de la plupart des arbres en climat tempéré. Dans les forêts de nos régions, elle joue un rôle écologique prépondérant.
S'il est établi que les espèces de champignons symbiotiques se succèdent souvent selon certains schémas, plus ou moins variables, suivant l'évolution de la forêt, la succession ou le maintien des populations qui composent chaque espèce est un domaine encore peu exploré. Or, la connaissance de la structure spatio-temporelle des populations des champignons ectomycorhiziens est essentielle pour comprendre comment chaque espèce s'établit, perdure et disparaît. Elle permet aussi d'inférer leur mode de reproduction par l'analyse de la variation génétique.
Dans la forêt de la réserve mycologique de la Chanéaz (Suisse, canton de Fribourg), les populations de trois espèces de Basidiomycètes ectomycorhiziens Laccaria amethystina, Xerocomus chrysenteron et Xerocomus pruinatus ont été intensivement collectées pendant trois ans.
L'analyse génétique, conduite par différentes méthodes moléculaires (amplification des régions ITS et IGS1 de l'ADN ribosomal, amplification aléatoire de nombreux fragments - RAPD) a permis de révéler la structure génétique de ces trois espèces dans des parcelles d'étude, ainsi que son évolution.
Nous n'avons trouvé qu'un seul profil par espèce chez Xerocomus chrysenteron et Xerocomus pruinatus, dans une parcelle d'étude de 100 m2. Chez Xerocomus chrysenteron en particulier, les 146 champignons récoltés en trois ans étaient génétiquement identiques, laissant supposer un mycélium souterrain très étendu (en tout cas de 100 m2), et par conséquent très ancien. La persistance de ces deux espèces serait essentiellement due à la croissance végétative du mycélium, alors que la reproduction sexuée semble intervenir rarement.
Contrastant avec ces résultats, la population de Laccaria amethystina a montré une diversité génétique élevée, puisque nous avons pu distinguer 157 génets dans une parcelle de 50 m2, avec un fort renouvellement chaque année. Chez cette espèce, presque chaque champignon est génétiquement distinct de son voisin. Le mycélium n'atteindrait que rarement une taille supérieure à quelques cm2. La reproduction sexuée, par les spores, semble être le moyen de reproduction privilégié, alors que la croissance végétative du mycélium paraît limitée.
Dans la forêt de La Chanéaz, les caractéristiques génétiques intrinsèques des espèces étudiées semblent jouer un rôle plus important dans les stratégies de colonisation et de maintien que ne le fait l'habitat.
Mots-clés: ectomycorhize, génotypes, Laccaria amethystina, Xerocomus chrysenteron, Xerocomus pruinatus, génétique des populations, structure des populations, RAPD, ADN ribosomal.