Sans les plantes, la Terre n’aurait jamais développé une atmosphère respirable nous permettant aujourd’hui de prospérer. Mais il s’avère que les plantes n’y sont pas arrivées seules. Elles ont été aidées par certaines formes de vie faisant partie des plus étranges de notre planète – les champignons.
Quand la Terre s’est formée il y a 4,6 milliards d’années, elle n’avait presque pas d’atmosphère. En se refroidissant et à mesure que le temps passait, une atmosphère s’est peu à peu développée, composée de sulfure d’hydrogène, de méthane et de dioxyde de carbone, donc toxique pour les humains. Puis se refroidissant encore et encore, la planète est devenue assez fraîche pour permettre la présence d’eau liquide. Avec cette eau sont finalement venues les cyanobactéries, à qui l’on doit le processus de transformation de l’atmosphère terrestre en une enveloppe riche en oxygène.
Mais ce n’est qu’avec l’évolution des plantes terrestres que l’atmosphère est devenue suffisamment riche pour soutenir la vie animale, il y a 400 à 500 millions d’années. Selon une équipe de chercheurs de l’Université de Leeds, ces premières plantes n’étaient en revanche pas suffisamment évoluées pour opérer seules. Elles n’avaient pas encore développé de racines ou de systèmes vasculaires comme les plantes d’aujourd’hui. Elles se sont donc appuyées sur autre chose : les champignons. Ceux-ci effectuent une fonction appelée « altération biologique » – ils produisent des acides organiques qui décomposent les roches et les grains minéraux sur lesquels ils poussent. Ainsi, présents dans les sols, ils transféraient alors du phosphore des roches vers les plantes, permettant ainsi la photosynthèse de ces dernières.
« La photosynthèse par les plantes terrestres est responsable de la moitié de la production d’oxygène sur Terre. Nous savons qu’elle nécessite du phosphore, mais nous comprenions mal comment fonctionnait l’apport global de ce nutriment aux plantes », explique l’un des membres de l’équipe, Benjamin Mills. «Nos résultats sur les interactions fongiques constituent une avancée significative dans notre compréhension du développement précoce de la Terre et notre travail montre clairement l’importance des champignons dans la création d’une atmosphère oxygénée».
L’équipe a mené pour cette étude des expériences de laboratoire en utilisant des champignons anciens qui ont survécu jusqu’à nos jours. En observant ces champignons en action, ils ont pu déterminer que certains menaient l’échange phosphore-carbone à des rythmes différents, ce qui ensuite influait sur la rapidité avec laquelle les plantes produisaient de l’oxygène.
Les champignons sont très anciens, peut-être plus que les plantes. Il y avait, déjà à cette époque donc, une relation symbiotique entre les deux organismes. Et si les louanges reviennent bien souvent aux plantes, gardons aussi dans un coin de la tête que la vie sur Terre n’aurait probablement jamais été possible dans les champignons.
Vous retrouverez tous les détails de cette étude dans la revue Philosophical Transactions B.
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