1 sept. 2014

La régénération de la matière organique en forêt grâce aux champignons lignicoles.

fomitopsis pinicola
Ces champignons sont saprophytes. Ils décomposent le bois, notamment la lignine ou la cellulose. Et permettent à la forêt de se régénérer.

Si beaucoup d’espèces sont capables de dégrader la cellulose du bois (bactéries, champignons, invertébrés du sol, etc.) seul un groupe de champignons supérieurs, en particulier les aphyllophorales, par exemple Bjerkandera adusta (Polypore brûlé), sont capables de dégrader la lignine, une macromolécule très complexe et très dure à craquer.

Nous parlons aujourd'hui des polypores.

L'Amadouvier, fomes fomentarius, et les Ganodermes, sont des champignons lignivores. Alors que le Polypore marginé, fomentarius pinicola, et le Polypore du bouleau, piptoporus betulinus, sont des champignons cellulosivores.

Les champignons qui dégradent la lignine brune et laissent la pulpe blanche du bois, riche en cellulose, sont des mycelium à pourriture blanche. Ils sont majoritairement inféodés aux forêts de feuillus et occupent une place prépondérante dans le règne fongique des décomposeurs.

Les champignons à pourriture blanche développent une enzyme de composition manganèse -
péroxydase qui minéralise le bois et qui est très efficace pour craquer les liaisons de carbone comme celles des hydrocarbures. On utilise maintenant les champignons comme procédé dépolluant appelé mycoremédiation. +infos dans l'article "Dépolluer grâce aux plantes et aux champignons recycleurs".

Les champignons qui dégradent la cellulose blanche et laissent le bois brun, riche en lignine, sont des mycélium à pourriture brune. Ils représentent seulement 7% des champignons et sont fortement rattachés aux conifères, et aux feuillus.

Mais la Nature est bien plus complexe qu'elle en a l'air. Et les champignons parasites ne sont pas que des parasites "nuisibles", ils ont des vertus médicinales qu'ils font profiter à l'arbre hôte de son vivant.  >>>

reportage en forêt sur les champignons et la mycorémédiation





Les arbres hôtes
Les polypores comme l'amadouvier sont des champignons lignicoles, c'est-à-dire qui poussent sur le bois. Tous les feuillus sont des candidats de choix en particulier les hêtres, les chênes, les aulnes, les saules, les peupliers, les bouleaux. On les trouve aussi sur les arbres fruitiers dans les vieux vergers.

Ils sont potentiellement des parasites endophytes, qui vivent à l'intérieur de l'hôte depuis leur germination. Ils seraient même semi-symbiotiques, qui entretiennent une relation mutualiste avec leur hôte. Les champignons "parasites" n'entrent en pleine activité qu'à un stade sénescent de l'arbre. (Voir les recherches de Paul Stamets, de Lynne Boddy et de Hilary J.Rogers).

"Our data support the suggestion that wood decay fungi are latently present in functional sapwood of all angiosperm trees and that overt development of particular species is regulated by environmental factors. " H.J. Rogers.

Les arbres hôtes, feuillus le plus souvent mais aussi conifères, contiendraient les cellules du mycélium en dormance entre ses parois cellulaires, mais pas à l'intérieur des cellules - non pénétrant. Les amadouviers seraient des champignons endophytes (voir les recherches de Paul Stamets - Mycélium running p.228).

Parmi les variétés lignicoles, certains ont des vertus médicinales dans le traitement de maladies parasitaires, immunodéficientes et cancéreuses, c'est-à-dire de dégénérescence cellulaire. Des champignons décomposeurs qui luttent contre la dégénérescence? Entre le poison et l'antidote, tout est une question de dosage. Et bien le champignon semble très bien connaître son affaire. Lorsque l'Arbre est vivant, il lui transmet des enzymes probiotiques qui activent ses défenses immunitaires, facilitent la régénération cellulaire, apaisent ses blessures et ses brûlures et aident à cicatriser les nécroses. Et semble-t-il, qu'ils soient lignicoles ou mycorhiziens, symbiotiques ou parasitaires. On a découvert que les maladies redoutées en culture céréalières comme l'ergot et l'Epichloë thypinia seraient en fait des champignons endophytes aux graminées, à l'activité antiparasitaire, notamment grâce à des peroxydases mais surtout, ils permettraient aux plantes d'optimiser leurs capacités d'adaptation. (recherches sur les endophytes dans la revue Mycologia et sur Researchgate).

+infos sur la sénescence dans notre article "La sénescence, quelle vie!".

Observation au verger:
jeunes polypore robuste sur un quetschier +20 ans.
J'observe la présence de polypore robuste - phellinus robustus-, sur les vieilles branches des pruniers dans le verger sauvage en cours de régénération. C'est un des polypores lignicoles les plus robustes, à tel point qu'on ne peut pas les séparer des branches sur lesquelles ils fructifient, à moins de le scier. Cet attachement joue un rôle crucial pour les chênes et les arbres fruitiers. En cas de tempête, les branches des arbres colonisées par le champignon cassent, ce qui évite à l'arbre de se déraciner, en lâchant du leste et en abaissant sa résistance aux vents. Lorsqu'une branche se casse par le vent, le mycélium fructifie et continue de se reproduire un fois la branche tombée sur le sol,  le choc et les vibrations activent même sa fructification, comme la majorité des polypores. Si votre verger est soumis à des vents dominants, réjouissez vous de la présence de ces champignons, ils vont permettre à l'arbre de régénérer ses branches en les cassant, inutile de tailler. En cas de tempête, au pire, l'arbre cassera, mais son système racinaire restera encrer au sol, pour régénérer.

Un témoin de la relation mutualiste, c'est que j'ai vu des branches en apparence mortes - qui ne développaient plus de feuilles ni de fruits à cause du feu bactérien et du chancre - se régénérer après la présence des jeunes polypores. Le phellinus robustus produit du peroxidase de manganèse, qui a une activité antioxydante importante et inhibitrice des dégénérescences cellulaires (tumeurs), les ralentit sans pour autant les soigner directement. Le polypore possède une activité adaptogène, incluant une aptitude antistress et une action cryptoprotectrice. (source Robert Rogers - The Fungal Pharmacy).

Une guêpe est aussi venue se loger dans une vieille branche à côté où pousse un polypore. Tout ce beau monde a permis naturellement de réguler les parasites, maladies et autres pathogènes dont souffraient l'arbre. Les prunes véreuses ou moisies sont de plus en plus rares. Les branches sénescentes sont mycodigérées suite à la perforation des frelons et des guêpes, colonisées ensuite par les lichens qui sécrètent des acides, les branches finissent par casser et tomber d'elles mêmes avec le vent -où ils continuent leur travail, l'arbre peut ainsi régénérer de nouvelles branches. La sève est redynamisée et le polypore protège l'arbre contre les pathogènes grâce à ces puissantes enzymes antibactériennes et anticancéreuses. Inutile donc de tailler un arbre, il sait comment faire et avec qui faire affaire. Ma seule intervention se limite à faciliter la cassure des branches lorsque c'est le moment, et de faciliter la croissance des jeunes branches.

Le développement du polypore est un bio indicateur de l'âge avancé du fruitier, qui devrait entrer en fin de production ou en sénescence dans les prochaines années. Il est possible de régénérer l'arbre en le coupant à la base; il reprendra en drageonnant tout en bénéficiant du système racinaire adulte du prunier, la régénérescence est fulgurante si elle est opérée avant les 30 années de l'arbre car il y a suffisamment de sève et l'arbre est suffisamment jeune pour activer une nouvelle poussée.

Mycélium lignivore, mycélium cellulosivore
Il existe des champignons saprophytes à "mycélium à pourriture blanche" et d'autres à "mycélium à pourriture brune".
le corps spongieux (cellulose) d'un tronc d'arbre
après le passage d'un ganoderme lignicole.
Les champignons lignivores
Les champignons lignivores digèrent la lignine brune et laisse la cellulose blanche. C'est pour cela qu'on les appelle "mycélium à pourriture blanche" car ils laissent derrière eux des troncs spongieux et blancs. On les trouve surtout sur les feuillus.

Les espèces de champignons lignivores sont: les agarics, les agrocybes, les pleurotes, les tramates, les grifolia, les shiitake, les amadouviers, les ganoderma, les hericum, les pholiotes, les psylocybes, les stropharia etc...

Ces champignons sont parmi les rares organismes a pouvoir rompre les structures moléculaires complexes de la lignine pour la digérer et la transformer en eau et en carbone. Ils attaquent les liaisons d'hydrogène et de carbone grâce à des enzymes oxydatives.

Seuls les champignons à pourriture blanche développent une enzyme de composition manganèse - péroxydase qui minéralise le bois et qui est très efficace pour craquer les liaisons hydrogène-carbone.

Les enzymes oxydatives - oxydation active - responsables sont principalement la peroxydase de lignine, la peroxydase de manganèse et les laccases. La peroxydase de lignine et la peroxydase de manganèse sont des oxydoréductases, tandis que la laccase est une phénoloxydase.

Ils ont de fait la faculté de rompre les liaisons chimiques des hydrocarbures et peuvent être utilisés en mycorémédiation, notamment la pleurote. En cassant les liaisons hydrogène-carbone, le mycelium libère des sous-produits non solides sous la forme primaire d'eau et de dioxide de carbone. Plus de 50% de la masse organique démantelée se décompose alors en dioxyde de carbone, et 10 à 20% en eau. C'est pour cette raison que les tas de compost fument et s'affaissent autant en murissant.

Cette faculté incroyable à briser les lisaisons hydrogène-carbone permet à ces familles de champignons de désassembler le majorité des chaînes complexes des produits chimiques fabriqués par l'industrie humaine issus du pétrole. Le pétrole est un produit dérivé de la fossilisation de la matière carbone. Ces champignons sont capables de séquestrer et de démanteler les hydrocarbures, le diesel, l'essence, les herbicides, les pesticides et un large spectre de produits chimiques de longue toxicité.
+ infos sur "la mycorémédiation et les champignons recycleurs."

Les champignons cellulosivores
le corps craquelé (lignine) d'un tronc d'arbre
après le passage d'un champignon cellulosique.
Les champignons cellulosivores digèrent la cellulose blanche, et l'hémicellulose, et laisse la lignine brune. C'est pour cela qu'on les appelle "mycélium à pourriture brune" car ils laissent derrière eux des troncs morcelés ocre brun, comme "fossilisée".

La cellulose représente les fibres souples de l'arbre, qui forment une éponge molle et légère. La lignine est la structure solide de l'arbre, qui forme une masse géométrique morcelée, compacte et lourde.

Le mycélium lignivore, en digérant les fibres, rend l'arbre spongieux et fragile, il se décompose sur lui-même de l'intérieur et de nombreux insectes y trouvent refuge comme les guêpes, les abeilles, les coléoptères, les fourmis, les larves... faisant le régale des pic verts.

Le mycélium cellulosivore, en digérant la structure fondatrice, rigidifie l'arbre au maximum. En perdant ses fibres, il perd toute flexibilité et la sève ne circule plus. Il se casse sous son propre poids ou dès la première bourrasque de vent. La cassure est géométrique dans les trois directions et l'arbre se morcelle en plaques. On le trouve surtout sur les conifères et plus rarement sur les feuillus (80% conifères ; 10% feuillus ).


Un arbre peut-être l'hôte des deux formes de saprophytismes simultanément ou par alternance.
La plupart des lignivores sont aussi capables de digérer une partie de la cellulose.

+infos sur la mycoforestation "la mycorémédiation et les champignons recycleurs".
+ infos sur la sénescence "La sénescence, quelle vie!".

Plus la composition de son bois est riche en cellulose, comme les arbres à bois tendre, plus ils attirent les champignons cellulosivores; plus la composition du bois est riche en lignine, comme les arbres à bois dur, plus ils attirent les champignons lignivores.

On voit souvent les champignons lignivores après le passage de mycélium cellulosivores et réciproquement. Ils pourraient se fixer sur les troncs par la dispersion des spores par le vent, mais il est plus probable que les spores soient  déjà présents dans le corps de l'arbre depuis son jeune âge et qu'ils germent lorsque les conditions leur sont favorables, comme les plantes lèvent leur dormance.

Cette relation endophyte serait une assurance vie pour la forêt. Cette relation mutualiste permettrait à la matière de se régénérer perpétuellement et que les nutriments puisés dans le sol, concentrés dans l'arbre, puissent retourner à la terre. D'une part, dans les pays tempérés, par la défoliation spontanée en automne (nécrose saisonnière spontanée et cyclique du système foliaire) qui compose la litière de la forêt, et par le vent qui casse les branches mortes qui n'ont pas résisté à l'hiver; d'autre part, par la sénescence programmées des arbres grâce aux champignons saprophytes.

Il est primordial de laisser les arbres morts en forêt car ils sont aussi le refuge d'une multitude d'animaux, insectes, gastéropodes, oiseaux, petits mammifères, micro-organismes... C'est l'incubateur de la plupart des larves. Il n'y a rien de plus vivant en forêt qu'un tronc mort.

Les vieux troncs accueillent surtout toute une faune d'organismes décomposeurs qui permettent à la vie de se régénérer. Un fait remarquable a été observé après Tchernobyl: dans certaines zones, les troncs des arbres ne se décomposent pas. La végétation a repris son cours, mais localement, la fonge et les micro-organismes n'ont pas encore repris leurs fonctions.

Plaie laquée laissée par un fomitopsis pinicola
(la couleur rouge est authentique!)
Les arbres parasités par le mycélium développe des colorations et des motifs atypiques qui augmentent la valeur du bois en ébénisterie, notamment au Japon, dans la confection de meubles et surtout d'accessoires de cuisine comme les boîtes à bento en bois au design et aux couleurs inhérentes au bois. C'est la part artistique des champignons et de la rencontre avec la poésie des japonais, inconditionnels amoureux des formes de la Nature dans les arts et le design en particulier.
fibres de cellulose après mycodigestion.
(test en cours pour réaliser du papier végétal)
Une autre application de la mycodigestion des fibres de bois est à envisager dans la confection de pâte à papier ou de plastique végétal.

D'autres applications médicinales en fin d'article.















Les déclencheurs de sénescence
ganoderma applanatum sur aulne glutineux
Le champignon saprophyte devient très actif en fin de vie de l'arbre ou lorsque l'hôte est fortement abîmé après une tempête, une coupe, une maladie...

Le mycélium n'activerait son développement qu'à partir d'un âge vieillissant ou après une blessure. Il végète sur l'arbre vivant et en bonne santé pendant plusieurs années en lui transmettant une protection contre des virus pathogènes et la compétition d'autres champignons. L'intérêt pour le champignon est de permettre à son hôte, qui est aussi son biotope, de se développer au mieux: plus l'arbre sera grand et ramifié, plus il contiendra de lignine, de cellulose, de sève et d'autres molécules; plus le mycélium aura un terrain favorable pour se développer et de matière a digérer pour se nourrir et fructifier, plus la longévité "post mortem" de son hôte lui assurera une reproduction sur plusieurs cycles. Le champignon aide l'arbre à se nourrir, pour que l'arbre nourrisse le champignon.

Ce parasitisme à trois temps est donc plus proche d'une relation symbiotique avec l'arbre et la forêt.

C'est souvent le choc de la chute de la branche ou du tronc qui déclenche la fructification des spores. Les vibrations et l'horizontalité stimulent les spores et le mycélium du champignon, qu'il perçoit comme des déclencheurs de sénescence. Il s'épanouit à son tour ayant pour mission de décomposer l'arbre pour régénérer sa matière carbone en sol.

La mycorégénération est donc une manière pérenne de régénérer la forêt. Les champignons symbiotiques dynamisent le cycle de croissance et les saprophytes activent la régénération de la matière. Ils sont tous reliés intrinsèquement à la vie d'un hôte qu'ils habitent. Les arbres abritent intrinsèquement des organismes pour leur propre développement comme pour leur régénération.
C'est une symbiose qui permet de faire circuler perpétuellement les nutriments de la mycosphère jusqu'à l'atmosphère et réciproquement. La Nature crée de la vie avec une multitude d'équilibres asymétriques sans qu'aucun acteur ne puisse confisquer pour son propre compte des ressources ad vitam aeternam. Tout se partage, se restitue. Chaque organisme participe à un cycle qui dépasse sa propre existence, contient son propre potentiel de régénérescence et de dégénérescence. A méditer.
>>> Un autre article sera consacré aux champignons des BRF (pézizomycètes, plectomycètes et myxomycètes).

>>>La Nature apprend de toutes les situations de vie depuis des millions d'années. Une des ces principale qualité est l'ADAPTATION  tout terrain. Elle développe tellement de plans B pour la vie dans une telle interconnexion avec les éléments qu'elle inspire vraiment le respect et interroge sur la conscience de soi de la forêt comme écosystème vivant, social, conscient et intelligent.

Grâce à des outils technologiques de plus en plus précis, on accède aujourd'hui à l'infiniment petit au coeur des organismes vivants. On est entrain de se rendre compte que nous sommes des poupées russes, comme des écosystèmes faits de bactéries et de micro-organismes qui vivent en symbiose.

Nous accueillons nous aussi toute une faune; nous sommes déjà habités d'organismes pathogènes comme symbiotiques. Mais comme la complexité fait partie de la Vie; on s'aperçoit que les rôles évoluent: des souches pathogènes peuvent aussi être nos meilleures alliées dans des conditions régulées, et nos bactéries symbiotiques peuvent devenir de petites bombes à retardement lorsqu'elles sont déréglées. Tout est à faire de régulation. Des bactéries pathogènes symbiotiques et des bactéries symbiotiques pathogènes, passionnant!


Famille des Hyménochaétacées:
Polypore marginé - Fomitopsis pinicola
HÔTE: Feuillus, en particulier les hêtres et les chênes, et les conifères.
MYCELIUM: à pourriture brune.
CELLULOSIVORE : digère la cellulose blanche et laisse la lignine.
PROPRIETES: champignon médicinal puissant, très apprécié au Canada.(demande une préparation).


fomitopsisi pinicola, champignon médicinal.


Amadouvier - Fomes fomentarius
HÔTE: Feuillus, en particulier les hêtres, les chênes, les bouleaux, les peupliers, les saules, les aulnes, les fixateurs d'azote en zone humide et les conifères.
MYCELIUM: à pourriture blanche.
LIGNIVORE : digère la lignine brune et laisse la cellulose blanche.
PARTICULARITE: inflammable

















Faux amadouvier - Phellinus ignarius

HÔTE: Feuillus, en particulier les les hêtres.
MYCELIUM: à pourriture blanche.
LIGNIVORE : digère la lignine brune et laisse la cellulose blanche.











Polypore robuste - phelinus robustus


Polypore du chêne - Inonotus dryadeus
HÔTE: Feuillus, en particulier les chênes.
MYCELIUM: à pourriture blanche.
LIGNICOLE : digère la lignine brune et laisse la cellulose blanche.

Famille des Ganoderma - Ganodermatacées.
Ganoderma applanatum, Ganoderma lipsiense

HÔTES: Feuillus, en particulier les peupliers, les saules, les aulnes et les hêtres.
MYCELIUM: à pourriture blanche.
LIGNIVORE : digère la lignine brune et laisse la cellulose blanche.


Attention! parmi les polypores, une espèce est mortelle: le polypore rutilant - Hapalopilus nidulans.
On ne connait pas d'autres polypores toxique. (source 450 champignons chez Les indispensables Delachaux).

Famille des Fistulinacées
La Fistuline, Langue de boeuf - fistulina hepatica.
HÔTE: Feuillus, en particulier les vieux chênes.
MYCELIUM: à pourriture brune.
CELLULOSIVORE : digère la cellulose blanche et laisse la lignine.
PARTICULARITE: Comestible crue ou cuite (sans la pellicule gélatineuse), champignon-viande.







Famille des Bjerkanderacées
Polypore du bouleau - Piptoporus betulinus
HÔTE: Feuillus, en particulier les bouleaux.
MYCELIUM: à pourriture brune.
CELLULOSIVORE : digère la cellulose blanche et laisse la lignine.
PARTICULARITE: Champignon médicinal.








Polypore soufré - Laetiporus sulfurus

HÔTE: Feuillus, en particulier les arbres fruitiers, les chênes, les saules et les aulnes, conifères.
MYCELIUM: à pourriture brune.
CELLULOSIVORE : digère la cellulose blanche et laisse la lignine.
PARTICULARITE: champignon comestible cuit. champignon-viande,











Famille des polyporacées
Polypore en touffes - Maïtake - Grifola frondosa
HÔTES: Feuillus, en particulier les peupliers, les saules et les hêtres.
MYCELIUM: à pourriture blanche.
LIGNIVORE : digère la lignine brune et laisse la cellulose blanche.
PARTICULARITE: Comestible cuit, jeunes exemplaire frais, très apprécié au Japon et en Chine. Propriétés médicinales.






Polypore géant 
HÔTES: Feuillus, en particulier les hêtres, les chênes, les peupliers, les saules, les acacias.
MYCELIUM: à pourriture blanche.
LIGNIVORE : digère la lignine brune et laisse la cellulose blanche.











Polypore squameux- écailleux.

















mycothérapie: mycothérapie, infos sur les champignons médicinaux http://soignez-vous.com/2005/01/01/champignons-mdicinaux-la-phytothrapie-non-verte-4
http://www.biopterre.com/medias/public/ldv_4b1fd3d4cb1b6_RapportAF-08-021Portraitdelasituationactuellefr.pdf?phpMyAdmin=x%2CheaiQ6owvXaxyRhb33pv4tzh9
http://genome.jgi-psf.org/Schco1/Schco1.home.html

>>>The role of wood decay fungi in the carbon and nitrogen dynamics of the forest floor
Ecology of saprophitic basidiomycetes Lynen Boddy & Juliet Frakland Chapitre 12 p.211 Basidiomycetes community development in temperate angiosperm wood. Lynne Boddy and Jacob Heilmann-Clausen: http://books.google.fr/books?id=3dGf9vUIlCIC&pg=PA17&lpg=PA17&dq=lynne+boddy+mycelium+biologist&source=bl&ots=GWDnnDUt6T&sig=DmiUlNp-1R9W5Ssm_JytvvMUNDY&hl=fr&sa=X&ei=DE1PVNWRG4raar_fgYgP&ved=0CE4Q6AEwBQ#v=onepage&q=lynne%20boddy%20mycelium%20biologist&f=false
Interactions between saprotrophic basidiomycete mycelia and mycophagous soil fauna
Wood decomposition, higher fungi, and their role in nutrient redistribution