Sous nos pieds s’étend un réseau de champignons si vaste que, mis bout à bout, il couvrirait 10 % du diamètre de la Voie lactée. Des chercheurs ont produit la première carte mondiale de cette forêt invisible — et leur découverte la plus surprenante se trouve sous les prairies sauvages, pas sous les forêts.

Ce que vous allez apprendre

• Comment 16 669 carottes de sol et l’intelligence artificielle ont permis de cartographier ce réseau pour la première fois
• Pourquoi les prairies sauvages abritent la densité fongique la plus élevée de la planète
• Ce que l’agriculture intensive fait à ce réseau — et pourquoi cela compte pour le climat

Une autoroute invisible sous nos pieds

Les champignons mycorhiziens arbusculaires vivent en symbiose avec la quasi-totalité des plantes terrestres. Ils fournissent azote et phosphore en échange de carbone, formant un réseau de filaments microscopiques appelés hyphes qui s’étendent sous presque toute la surface du globe.

Jusqu’ici, personne ne savait où ce réseau était le plus dense. Justin Stewart, biologiste et premier auteur de l’étude publiée dans Science, résume le problème : c’est comme savoir que 100 millions de voitures circulent chaque jour sur Terre sans connaître le réseau routier qui les transporte.

Une carte construite à partir de 16 669 échantillons

Pour combler ce vide, l’équipe a compilé les données de 16 669 carottes de sol issues de 322 études antérieures, couvrant tous les continents et neuf biomes différents. À partir de ces données de terrain, un modèle d’intelligence artificielle a ensuite prédit la densité fongique pour chaque kilomètre carré de terre arable du globe, en croisant climat, chimie du sol et végétation.

Le résultat dépasse l’imagination. La densité moyenne d’hyphes dans la couche arable atteint 4,4 mètres par centimètre cube. Mises bout à bout, ces hyphes s’étendraient sur environ 110 quadrillions de kilomètres — près d’un milliard de fois la distance Terre-Soleil, soit environ 10 % du diamètre de la Voie lactée.

La surprise des prairies sauvages

Le résultat le plus inattendu concerne les prairies d’altitude et inondées, comme les Everglades en Floride. Dans les quinze premiers centimètres de leur sol se concentrent environ 40 % de la biomasse fongique mondiale — avec une densité moyenne de 6,6 mètres par centimètre cube, la plus élevée enregistrée.

Stewart le formule sans détour : c’est la forêt fongique la plus dense de la planète, et elle se trouve sous des prairies sauvages. Ce résultat change la façon d’envisager la répartition de la vie sur Terre — et place ces prairies au rang de puits de carbone essentiels, au même titre que les forêts.

Crédit : Corentin Bisot - VU Amsterdam, AMOLF Justin Stewart - SPUN

Les hyphes se connectent aux plantes et acheminent les nutriments et le carbone grâce à des conduits bidirectionnels.

Un enjeu de conservation urgent

Le problème, souligne Stewart, c’est que ces prairies disparaissent rapidement, précisément parce qu’il est plus facile d’arracher de l’herbe que d’abattre un arbre. Leur destruction libère potentiellement une partie des 4,3 milliards de tonnes de CO₂ équivalent que ces champignons absorbent chaque année — soit environ 11 % des émissions mondiales de combustibles fossiles de 2021.

L’agriculture intensive divise la densité par deux

La carte révèle aussi l’impact de certaines pratiques agricoles. La couche arable des terres cultivées présente une densité environ 50 % inférieure à la moyenne, avec 3,8 mètres par centimètre cube sous les arbres cultivés — la valeur la plus basse mesurée.

Les chercheurs n’ont pas pu isoler précisément quelles pratiques sont responsables, mais soupçonnent les fongicides et les engrais azotés et phosphatés, qui réduiraient l’intérêt symbiotique des plantes pour ces champignons.

Une étape fondatrice, pas un aboutissement

Des experts extérieurs saluent une recherche « fondatrice » qui rend visible une part importante de l’invisible. Certaines zones — forêts tropicales, déserts — nécessitent encore davantage de données, et l’équipe prévoit une mise à jour de la carte dans les cinq prochaines années.

Au-delà de la cartographie statique, les chercheurs soulignent qu’il faudra aussi comprendre la dynamique de ce réseau — à quelle vitesse les hyphes croissent et meurent — pour véritablement intégrer son rôle dans le cycle global du carbone.

L’étude est publiée dans la revue Science.