Le microbiote des sols, nouvel allié de l’agriculture
Sciences. Des chercheurs dijonnais publient dans une revue scientifique internationale une étude qui bouscule les fondements de la sélection variétale des plantes. Le microbiote du sol s’impose comme un troisième levier, aux côtés de la génétique et de l’environnement.
On connaît le rôle du microbiote dans la santé humaine. Mais dans le monde végétal, ce même principe - des milliards de micro-organismes vivant en interaction avec leur hôte - reste encore largement sous-estimé.
C’est précisément ce que viennent de démontrer des chercheurs du laboratoire Agroécologie de Dijon, dans un article publié dans la revue internationale New Phytologist. Une publication signée par l’UMR INRAE 1347, associant l’Université Bourgogne Europe (UBE) et l’Institut Agro Dijon, qui pourrait bien changer la façon dont on sélectionne les variétés végétales.
« Jusqu’ici, l’amélioration des plantes cultivées reposait sur deux piliers : le génotype, autrement dit la génétique de la plante, et l’environnement, qui englobe le sol, le climat et les pratiques agricoles. Nos travaux introduisent un troisième paramètre déterminant : le microbiote rhizosphérique, soit l’ensemble des bactéries et champignons microscopiques vivant au contact des racines : ce qu’on appelle l’holobionte végétale », précisent les scientifiques dijonnais.
Pour établir ces résultats, les chercheurs ont mis au point une approche expérimentale originale. Ils ont combiné plusieurs génotypes d’Arabidopsis thaliana - l’arabette des dames, plante modèle en biologie végétale - différents types de sols aux propriétés contrastées et des microbiotes extraits puis réintroduits de manière contrôlée. Ce dispositif rigoureux leur a permis de distinguer avec précision ce qui relève du génotype, du microbiote ou des caractéristiques physico-chimiques du sol.
Les résultats sont sans ambiguïté : le microbiote influence significativement les performances des plantes. Sur la croissance, son effet est direct et mesurable, entraînant des variations importantes de biomasse. Sur la résistance aux maladies, en revanche, son action dépend fortement des interactions avec le génotype de la plante et son environnement, rendant les effets plus contextuels et donc plus complexes à anticiper.
Ces nuances ont des implications concrètes pour les sélectionneurs. Lorsque l’effet du microbiote est indépendant du génotype et de l’environnement, les programmes de sélection peuvent rester relativement simples. Mais dès que des interactions complexes entrent en jeu, les protocoles expérimentaux doivent être considérablement renforcés.
Des perspectives pour une agriculture plus durable
Au-delà de l’apport scientifique, ces travaux ouvrent des pistes concrètes pour l’agriculture de demain. « Mieux comprendre et intégrer les interactions entre plantes et micro-organismes du sol permettrait de développer des systèmes agricoles plus durables, plus résilients et plus performants », précise l’UBE dans un communiqué. Un enjeu d’autant plus crucial dans le contexte actuel de changements climatiques et face aux incertitudes qui pèsent sur les agriculteurs en matière d’approvisionnement en énergie et en engrais. En somme, la terre que l’on foule recèle encore bien des secrets et les chercheurs bourguignons sont en train de les percer.