Réseau de Hartig

réseau d'hyphes à croissance interne

Le réseau de Hartig est un réseau d'hyphes qui s'étend à l'intérieur de la racine et dont la croissance s'effectue dans les espaces intercellulaires entre l'épiderme et le cortex des plantes ectomycorhiziennes.

Réseau d'hyphes à croissance interne
Réseau de Hartig.

Description modifier

Le réseau de Hartig porte le nom de Theodor Hartig, un biologiste forestier et botaniste allemand du XIXe siècle[1],[2],[3]. Hartig a publié des travaux de recherche en 1842 sur l'anatomie de l'interface entre les champignons ectomycorhiziens et les racines des arbres[4]. C'est sur la base de ces travaux sur les mycorhizes de pin qui se développent autour de la paroi épidermique de la racine et à l'intérieur de celle-ci autour des cellules corticales, qu'il décrit en 1851 ce réseau[5].

 
Schéma d'un réseau de Hartig autour des cellules.

Le réseau de Hartig correspond à une réticulation d'hyphes s'étendant autour de la racine et surtout à l'intérieur de celle-ci, dans les espaces situés entre les cellules mais sans entrer dans la cellule[6]. Plutôt qu'un développement linéaire, la croissance hyphale s'effectue selon un motif multiramifié entourant les cellules[5]. Cette multiramification augmente ainsi les surfaces d'échanges de nutriments entre les mycètes et la plante hôte[7]. Le réseau de Hartig est l'une des trois principales structures requises pour que les racines ectomycorhiziennes se forment dans le cadre de la symbiose ectomycorhizienne avec l'arbre ou la plante hôte[8].

Étant un site d'échanges nutritionnels, le réseau de Hartig fournit des éléments chimiques nécessaires à la croissance des plantes, tels que le potassium[9], et fournit des composés, tels que le nitrate[10], utilisés en combinaison avec la symbiose ectomycorhizienne pour les cultures agricoles, ainsi que certains types de lichens[11]. Une partie de son rôle dans les interactions mutualistes est basée sur les produits chimiques qu'il fournit[12] en plus d'être essentiel pour l'absorption nutritionnelle bidirectionnelle[13], qui a montré qu'il aidait à défendre les champignons contre les dommages causés par les métaux lourds[14].

Références modifier

  1. (en) Nicholas P Money, Mushroom, Oxford, Oxford University Press, , p. 71
  2. (en) C Maser, A W Claridge et J M Trappe, Trees, Truffles, and Beasts: How Forests Function, New Brunswick, Rutgers University Press, (lire en ligne  ), 54
  3. Il est parfois noté par erreur que le réseau de Hartig a été nommé d'après son fils Robert Hartig... qui n'avait que 12 ans en 1851 quand ce réseau a été décrit
  4. (en) Edward Hacskaylo, « The Melin school: a personal memoir by Edward Hacskaylo », Mycorrhiza, vol. 27, no 1,‎ (DOI 10.1007/s00572-016-0728-x)
  5. a et b (en) Sapna Chandwani, Saborni Maiti et Natarajan Amaresan, Microbial Symbionts, Academic Press, (DOI 10.1016/B978-0-323-99334-0.00027-X), « Chapter 8 - Fungal mycorrhizae from plants roots: functions and molecular interactions », p. 133-160
  6. (en) Sally E. Smith et David J. Read, Mycorrhizal Symbiosis, vol. IV-V, Academic Press, (DOI 10.1016/B978-012652840-4/50007-3), « Chapter 6: Structure and Development of Ectomycorrhizal roots », p. 163–232
  7. (en) M.J. Carlile et S.C. Watkinson, The Fungi, London, Academic Press Ltd, , p. 329-340
  8. (en) Adeline Becquer et Carmen Guerro-Galan, « Chapter Three: The Ectomychorrhizal contribution to tree nutrition », Advances in Botanical Research, vol. 89,‎ , p. 77–126 (DOI 10.1016/bs.abr.2018.11.003, S2CID 92840690)
  9. (en) Maria del Carmen Guerrero-Galan, Gabriella Houdinet, Amandine Delteil, Kevin Garcia et Sabine Zimmermann, International Conference Saclay Plant Sciences (SPS) 2018, Paris, France, (HAL hal-01843727), « Unravelling nutrient exchange in ectomycorrhizal symbiosis contributing to plant potassium nutrition »
  10. (en) G. Sa, J. Yao, C. Deng, J. Liu, Y. Zhang, Z. Zhu, Y. Zhang, X. Ma, R. Zhao, S. Lin, C. Lu, A. Polle et S. Chen, « Amelioration of nitrate uptake under salt stress by ectomycorrhiza with and without a Hartig net. », New Phytol, vol. 222,‎ , p. 1951-1964 (DOI 10.1111/nph.15740)
  11. (en) R. Roy, A. Reinders, J. M. Ward et T. R. McDonald, « Understanding transport processes in lichen, Azolla-cyanobacteria, ectomycorrhiza, endomycorrhiza, and rhizobia-legume symbiotic interactions. », sur F1000Research, 9, F1000 Faculty Rev-39.,
  12. (en) C. Guerrero‐Galán, A. Delteil, K. Garcia, G. Houdinet, G. Conéjéro, I. Gaillard, H. Sentenac et S.D. Zimmermann, « Plant potassium nutrition in ectomycorrhizal symbiosis: properties and roles of the three fungal TOK potassium channels in Hebeloma cylindrosporum. », Environ Microbiol, vol. 20,‎ , p. 1873-1887 (DOI 10.1111/1462-2920.14122)
  13. (en) G.R. Smith, R.D. Finlay, J. Stenlid, R. Vasaitis et A. Menkis, « Growing evidence for facultative biotrophy in saprotrophic fungi: data from microcosm tests with 201 species of wood‐decay basidiomycetes », New Phytol, vol. 215,‎ , p. 747-755 (DOI 10.1111/nph.14551)
  14. (en) W Shi, Y Zhang, S Chen, A Polle, H Rennenberg et Z‐B. Luo, « Physiological and molecular mechanisms of heavy metal accumulation in nonmycorrhizal versus mycorrhizal plants. », Plant Cell Environ., vol. 42,‎ , p. 1087– 1103 (DOI 10.1111/pce.13471)

Voir aussi modifier