Les arbres communiquent-ils ? Ce que révèlent les réseaux de champignons

🗓️ 2 novembre 2026 📁 Géographie et Environnement

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Sous les arbres se déploie un monde de racines, de filaments et d’interactions invisibles. Des champignons s’associent aux plantes et peuvent relier plusieurs individus. Cette réalité a inspiré l’image d’un « Internet des forêts », où les arbres échangeraient nourriture et messages. Mais que montrent réellement les expériences ? Entre symbiose bien établie, transferts observés et interprétations discutées, la science raconte une histoire plus complexe — et tout aussi fascinante.

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Sous la forêt, une association essentielle entre racines et champignons

Lorsque nous regardons une forêt, notre attention se porte spontanément sur les troncs et les feuillages. Pourtant, une partie des relations qui permettent aux arbres de vivre se joue sous nos pieds. Les racines y rencontrent des champignons avec lesquels elles peuvent former des associations appelées mycorhizes. Le principe général repose sur des échanges. La plante fournit au champignon des composés carbonés issus de la photosynthèse. Le champignon contribue à son approvisionnement en éléments nutritifs et, selon les conditions, en eau. Ses filaments explorent le sol au-delà de la surface directement accessible aux racines. Cette association ne transforme pas les deux partenaires en un seul organisme. Chacun conserve son fonctionnement et ses besoins. Pour comprendre les réseaux souterrains, il faut donc garder le champignon au centre de l’histoire : il est un être vivant à part entière, pas un simple câble au service des arbres.

Une mycorhize n’est pas seulement une racine entourée de fils

Il existe plusieurs types de mycorhizes. Chez de nombreux arbres des forêts tempérées, comme les chênes, les hêtres ou les pins, les ectomycorhizes sont particulièrement importantes. Le champignon forme un manteau autour de certaines extrémités racinaires et développe une interface entre les cellules de la racine. Les mycorhizes arbusculaires présentent une autre organisation : le champignon forme notamment des structures d’échange à l’intérieur de cellules racinaires. Elles concernent de nombreuses plantes, dont des espèces cultivées. Les résultats obtenus sur un type de symbiose ne doivent pas être automatiquement appliqués à toutes les autres.

Extrémités racinaires mycorhizées associées à un champignon de type Amanita

Source : Photographie d’extrémités racinaires mycorhizées par Ellen Larsson, publiée dans BMC Bioinformatics en 2005, via Wikimedia Commons — Licence CC BY 2.5, image non modifiée.

Comment plusieurs plantes peuvent-elles partager un réseau ?

Les filaments des champignons, appelés hyphes, constituent un ensemble nommé mycélium. Un même champignon peut s’associer aux racines de plusieurs plantes. Lorsque des connexions fongiques relient ces partenaires, les chercheurs parlent de réseau mycorhizien commun. Cette possibilité est au fondement de la métaphore du « Wood Wide Web », souvent traduite par « Internet des forêts ». Elle aide à imaginer des relations qui échappent au regard. Mais elle devient trompeuse si elle suggère un système unique, permanent, reliant nécessairement tous les arbres d’un massif.

Connexion, transfert et bénéfice : trois questions différentes

Démontrer une connexion ne suffit pas à établir ce qui la traverse. Observer le déplacement d’une substance ne prouve pas non plus que le végétal situé à l’autre extrémité en tire un avantage important. Il faut donc distinguer plusieurs étapes : identifier les partenaires, établir la voie de transfert, mesurer les quantités déplacées et examiner leurs effets. Une petite quantité détectable grâce à un instrument peut être précieuse pour comprendre un mécanisme sans représenter une contribution majeure à la croissance d’un arbre. La question scientifique ne se limite pas à « les arbres sont-ils reliés ? ». Elle devient : lesquels, par quels champignons, pendant combien de temps, avec quels échanges et quelles conséquences ?

Du carbone circule, mais son trajet demande à être démontré

Une étude publiée en 1997 par Suzanne Simard et ses collègues a contribué à attirer l’attention sur les transferts souterrains. En utilisant un marquage isotopique, les chercheurs ont observé des échanges de carbone entre des jeunes bouleaux à papier et des douglas en conditions de terrain. Le principe consiste à rendre identifiable une partie du carbone assimilé par une plante, puis à rechercher cette signature ailleurs. Cette méthode permet de suivre des déplacements qui seraient autrement impossibles à distinguer dans le sol. Ces résultats ont ouvert un champ de recherche considérable. Ils ne suffisent cependant pas à décrire toutes les forêts comme des systèmes où les arbres redistribueraient continuellement leur nourriture selon les besoins de leurs voisins.

Le carbone peut arriver près d’une racine sans nourrir l’arbre

Une expérience publiée en 2024 dans New Phytologist illustre cette difficulté. Les chercheurs ont travaillé sur de jeunes hêtres et douglas cultivés en pots, en distinguant les tissus contenant le champignon des tissus végétaux conducteurs. Dans les conditions étudiées, le carbone marqué retrouvé chez les partenaires voisins était principalement retenu dans les parties colonisées par les champignons. Les chercheurs n’ont pas mis en évidence de transfert significatif vers les tissus de transport de la plante receveuse. Ce résultat ne réfute pas tous les transferts possibles. Il montre pourquoi une mesure réalisée sur une racine mycorhizée doit être interprétée avec soin : cette racine contient aussi des tissus fongiques. Le bénéficiaire du déplacement peut être le champignon plutôt que l’arbre. Illustration d’une association ectomycorhizienne entre une racine et des filaments de champignon

Illustration d’une association ectomycorhizienne entre une racine et des filaments de champignon

Source : Illustration de la morphologie d’une ectomycorhize par Atrebe10, Wikimedia Commons — Licence CC BY-SA 3.0, illustration non modifiée. Elle représente une association racine-champignon, pas une communication démontrée entre plusieurs arbres.

Les arbres s’envoient-ils des messages d’alerte ?

Le mot « communication » recouvre plusieurs réalités biologiques. Une molécule produite par un organisme peut être perçue par un autre et modifier son fonctionnement. Cela ne suppose ni parole, ni conscience, ni intention comparable à celle d’un être humain. Dans sa synthèse sur les réseaux mycorhiziens, l’Académie d’agriculture de France distingue les résultats obtenus en laboratoire ou dans des dispositifs expérimentaux intermédiaires, appelés mésocosmes, de ce qui est établi en forêt. Des travaux y montrent ou suggèrent des transferts associés aux défenses des plantes. Leur généralisation aux arbres dans les milieux naturels reste à démontrer.

La communication plante-champignon est mieux caractérisée

Une autre forme de signalisation est étudiée avec précision : celle qui permet l’installation de la symbiose. Des champignons mycorhiziens arbusculaires émettent des molécules reconnues par des récepteurs des plantes. Cette reconnaissance participe à la préparation des racines à la colonisation. Des travaux présentés par INRAE en 2026 détaillent ces mécanismes moléculaires. Ils concernent le dialogue entre une plante et son partenaire fongique. Ils ne prouvent pas, à eux seuls, qu’un arbre avertit un autre arbre d’un danger par un réseau souterrain. Cette distinction évite une confusion fréquente : réunir sous une même formule séduisante des phénomènes étudiés à des échelles et dans des organismes différents.

Pourquoi l’image d’une forêt solidaire reste discutée

En 2023, Justine Karst, Melanie Jones et Jason Hoeksema ont publié une analyse critique des connaissances sur les réseaux mycorhiziens forestiers. Ils soulignent que plusieurs affirmations populaires dépassent les preuves disponibles, notamment concernant la généralisation des réseaux et leurs bénéfices pour les jeunes arbres. Leur examen relève aussi un problème de circulation des connaissances : les résultats positifs peuvent être davantage cités que les résultats contradictoires ou incertains. À force d’être répétée, une interprétation prudente risque alors de devenir une certitude dans les récits destinés au public.

Les « arbres-mères » ne sont pas des parents humains

L’idée qu’un grand arbre nourrirait préférentiellement ses descendants est particulièrement évocatrice. Mais l’analyse de 2023 ne trouvait pas de preuve publiée et évaluée par les pairs établissant cette affirmation sous la forme souvent racontée. Cela ne signifie pas que les grands arbres seraient écologiquement sans importance. Cela signifie que leur rôle ne permet pas de leur attribuer automatiquement un comportement parental fondé sur une distribution intentionnelle des ressources. Les métaphores peuvent aider à découvrir un sujet. Elles doivent ensuite laisser place aux mécanismes mesurables : circulation de matière, reconnaissance moléculaire, croissance, compétition et conditions du milieu.

Une recherche active, entre résultats solides et questions ouvertes

Les discussions ne se résument pas à une opposition entre partisans et adversaires des réseaux. Une synthèse publiée en 2024 dans Nature Plants souligne notamment l’intérêt des plantes mycohétérotrophes, qui obtiennent tout ou partie de leur carbone grâce aux champignons. Ces plantes constituent une piste importante pour comprendre les transferts de ressources dans les associations mycorhiziennes. Leur existence rappelle que les échanges peuvent avoir des conséquences nutritionnelles majeures dans certains systèmes. Elle ne démontre toutefois pas une entraide universelle entre arbres capables de photosynthèse. De son côté, une cartographie systématique des recherches publiée en 2025 sur les réseaux mycorhiziens arbusculaires souligne le manque d’expériences de terrain et la difficulté à isoler les voies de transfert. Les auteurs appellent à mieux distinguer les connexions étudiées et à renforcer les contrôles expérimentaux. Filaments blancs de mycélium visibles dans une litière de feuilles mortes en forêt

Filaments blancs de mycélium visibles dans une litière de feuilles mortes en forêt

Source : Mycélium dans une litière forestière, photographie de PerytonMango, Wikimedia Commons — Licence CC BY-SA 4.0, photographie non modifiée. La présence de filaments visibles ne permet pas, à elle seule, d’identifier un réseau mycorhizien reliant des arbres.

Une forêt fascinante, même sans langage humain

Les arbres communiquent-ils ? Ils participent à des interactions chimiques et biologiques complexes, et certains réseaux de champignons peuvent relier plusieurs plantes. En revanche, les connaissances disponibles ne justifient pas l’image d’une conversation organisée ou d’un système général de secours entre arbres. La distinction essentielle tient en quelques questions : observe-t-on une connexion, un déplacement de matière, une réponse biologique ou un bénéfice durable ? Ces phénomènes peuvent se rejoindre, mais ils ne sont pas interchangeables. La forêt n’a pas besoin de ressembler à une société humaine pour mériter notre attention. Sous les feuilles mortes, des organismes explorent le sol, échangent des ressources et modifient leurs relations. Comprendre cette vie souterraine demande de préserver à la fois l’émerveillement et la précision.