Sous le sol des forêts tempérées d’Europe et d’Amérique du Nord, les racines des arbres sont colonisés par des champignons microscopiques appelés mycorhizes. Ils tirent leur nom du mot grec « mykes » (« champignon ») et « rhiza » (« racine ») et forment entre les individus d’une même forêt un tissu souterrain dense par lequel circule du carbone, des minéraux et de l’eau. Une relation symbiotique qui lie des dizaines d’arbres entre eux, qui leur permet de partager leurs ressources sans laquelle une grande partie des forêts anciennes que nous connaissons n’existerait tout simplement pas
L’existence de ce tissu fongique est connue depuis une trentaine d’années, mais l’une de ses propriétés les plus intéressantes n’a été mesurée que récemment : lorsqu’un vieux sapin ou un vieux hêtre meurt, le carbone qu’il consommait est transféré vers les arbres voisins. Un phénomène qui a fait l’objet d’une vulgarisation excessive, portée par certains chercheurs et auteurs grand public, mais que la communauté scientifique s’emploie depuis 2023 à remettre à sa juste place.
Les forêts solidaires : une belle histoire mal racontée
Si cette histoire de communication entre les arbres vous a mis la puce à l’oreille, c’est certainement en raison d’un best-seller, vendu à plus de 7 millions d’exemplaires à travers le monde. La Vie secrète des arbres, écrit en 2015 par Peter Wohlleben, qui affirmait que les forêts sont traversées d’une intelligence collective souterraine. Il citait, parmi ses sources, les expériences de Suzanne Simard sur les mycorhizes, dont les conclusions ont été transformées, au fil des rééditions et des adaptations, en une fable que la communauté scientifique a fini par contester ouvertement.
Suzanne Simard a effectivement travaillé sur le sujet, dans une étude publiée en 1997 dans la revue Nature. La chercheuse avait démontré que des bouleaux et des sapins de Douglas, deux espèces théoriquement concurrentes, peuvent échanger du carbone via leurs champignons mycorhiziens communs en forêt naturelle. Les flux s’orientant vers le sapin à l’ombre en été, vers le bouleau en automne quand il perd ses feuilles. De là est né le terme Wood Wide Web (une référence au World Wide Web) , forgé par la rédaction de Nature, pour désigner le tissu fongique souterrain que les arbres partagent.
Une métaphore pour décrire une réalité que les biologistes avaient commencé à entrevoir dès les années 1960. Les arbres nourrissent les champignons en sucres issus de la photosynthèse, qui, en retour leur facilitent l’absorption de l’eau et des minéraux du sol.
Un troc qui conditionne la survie de générations entières d’arbres et de champignons, mais que Simard et Wohlleben ont tous deux présenté comme la preuve d’un autre processus que leurs données n’ont jamais démontré. Que les arbres agiraient ainsi en toute conscience, pour le bien de leur communauté : une forme « d’intelligence végétale » au sens littéral du terme.
Simard affirmait que les arbres étaient capables de reconnaître leurs congénères, d’évaluer leurs besoins et de redistribuer leurs ressources en conséquence. Elle parlait même « d’arbres-mères » prenant soin de leur descendance, et Wohlleben a poussé le bouchon vraiment trop loin. Selon lui, certains pouvaient souffrir, être amis entre eux, éduquer leur enfant et même ressentir le deuil : de la pseudo-science qui tenait plus de la poésie anthropomorphique que de la botanique.
Un joli récit pour le grand public qui s’est mangé la plus violente de ses critiques pour la première fois en 2023, par une étude publiée dans la revue Nature Ecology & Evolution. Ses auteurs, dont Justine Karst, de l’Université d’Alberta ont épluché 1 676 citations portant sur les réseaux mycorhiziens et conclu qu’un quart d’entre elles comportaient des erreurs sur la structure de ces réseaux, et la moitié sur leur fonctionnement.
Ils ont ainsi démonté les trois piliers du Wood Wide Web : l’universalité des réseaux fongiques en forêt n’est prouvée que pour deux espèces d’arbres sur 73 000 ; les transferts carbonés mesurés représentent dans la plupart des cas moins de 1 % de l’énergie de l’arbre donneur ; et l’idée que les arbres-mères envoient préférentiellement des ressources à leur descendance n’a aucune base publiée solide.
Néanmoins, Karst et ses collègues n’ont pas remis en cause l’existence des transferts carbonés. En 2016, soit 11 ans auparavant, Tamir Klein et Christian Körner de l’Université de Bâle publiaient dans la revue Science les résultats d’une expérience menée dans une forêt mixte près de Bâle. Grâce à une grue de chantier et un réseau de tubes, ils avaient inondé les cimes d’épicéas centenaires de 40 mètres avec du CO2 marqué isotopiquement, et retrouvé sa trace dans les racines de hêtres, pins et mélèzes voisins qui partageaient les mêmes champignons mycorhiziens.
Environ 4 % du carbone photosynthétisé transitait ainsi d’un arbre à ses voisins, un taux qui contredit les hypothèses de Simard et de Wohlleben sans leur donner tort sur toute leur démonstration. Les transferts existent bien, mais en aucun cas il ne se produisent de manière consciente ; ce sont des échanges biochimiques passifs. Ce taux a été mesuré sur des forêts en pleine santé, et l’étude de Karst ne portait pas sur la variation de ces flux lorsqu’un de leurs membres les plus anciens était sur le déclin. C’est pourtant à ce moment-là qu’ils atteignent leur intensité maximale : un phénomène étonnant que des travaux de la dernière décennie ont commencé à documenter.
Mourir pour nourrir : le legs des arbres en fin de vie
Quand un grand arbre dépérit, ses tissus en croissance qui consomment son énergie perdent progressivement leur activité métabolique. Le carbone qu’ils ne captent plus continue de circuler dans les filaments fongiques communs et rejoint, par différence de pression, les racines des arbres voisins qui en ont encore besoin. Sa disparition produit ainsi un excédent carboné que le tissu fongique redistribue à de nouveaux bénéficiaires ; les jeunes pousses, encore vigoureuses et demandeuses en ressources.
Grâce à une étude publiée l’an dernier dans la revue Plant Diversity, en mai 2025, des chercheurs ont réussi à simuler le déclin d’un arbre pour décrire plus précisément ce phénomène. En pratiquant une incision circulaire (annélation) sur l’écorce de pins (Pinus taeda), ils ont interrompu la circulation des sucres entre les feuilles et les racines. Un processus qui reproduit fidèlement ce que vit un arbre en fin de vie, quand sa capacité à transporter des sucres vers ses racines décline naturellement.
Peu de temps après, l’activité racinaire a ralenti, mais leurs champignons mycorhiziens répondaient à cette privation en proliférant : la colonisation des racines augmentait de 110 % et leurs filaments s’allongeaient de 340 %. Privés d’un hôte suffisamment nourricier, ils étendaient leur réseau vers les arbres voisins, transportant avec eux le peu de carbone que l’arbre mourant produisait encore. Ils prennent le relai, en quelque sorte, par opportunisme biologique, pour rester en vie et non pour sauver la forêt, et les jeunes arbres profitent de ce regain d’activité.
Existe-t-il alors vraiment un « testament secret » laissé par les arbres ? Oui, pour peu que l’on accepte la licence poétique que sous-tend cette expression. Le phénomène existe bien, mais il n’est ni secret ni intentionnel, et Wohlleben et Simard ont commis l’erreur de faire de cette licence une démonstration scientifique. La mort d’un grand arbre déclenche bien, dans le tissu mycorhizien qui l’entoure, une redistribution carbonée dont ses voisins profitent. Un arbre mourant ne choisit pas d’agir en conséquence, il n’est juste plus en capacité de retenir le carbone qui le maintenait en vie. C’est, en partie, de cette manière que les forêts primaires restent en vie depuis des millions d’années, en se régénérant par la mort de ses doyens.
- Les forêts possèdent un réseau souterrain de mycorhizes qui permet aux arbres d’échanger ressources et carbone, surtout lors de la mort d’un arbre.
- Des études récentes remettent en question la notion d’intelligence collective des arbres, la communication se basant sur des échanges biochimiques passifs.
- Lorsque les arbres âgés meurent, ils redistribuent du carbone aux voisins, mais ce phénomène n’est pas intentionnel, mais plutôt un effet de leur déclin métabolique.
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