Comprendre comment les plantes et les champignons collaborent pour échanger des nutriments peut conduire à une agriculture plus durable.
Des scientifiques ont découvert le mécanisme par lequel les plantes activent les gènes nécessaires à une relation symbiotique avec les champignons du sol, appelée mycorhize arbusculaire. Ce partenariat permet aux plantes de mieux absorber les nutriments, en particulier le phosphore, du sol, tandis que les champignons reçoivent des lipides riches en énergie des plantes. Cette symbiose est cruciale car elle aide plus de 80 % des plantes terrestres à prospérer.
La clé de cet échange réside dans des structures appelées arbuscules, où les plantes et les champignons échangent des nutriments. La protéine RAM1, un facteur de transcription (une protéine qui active les gènes), est essentielle au développement des arbuscules et à l'échange de nutriments. Cependant, on ignorait auparavant comment RAM1 régulait l'expression des gènes, car elle ne peut pas se lier directement à l'ADN.
Les chercheurs ont découvert que RAM1 forme des complexes avec les facteurs de transcription WRI, qui *peuvent* se lier à l'ADN. Cette interaction permet à RAM1 de contrôler l'activation des gènes essentiels à l'échange de nutriments pendant la formation des arbuscules. Selon Caroline Gutjahr, « Notre travail offre une vue détaillée du système de contrôle moléculaire qui régit l'un des partenariats les plus bénéfiques de la nature. »
Cette découverte a des implications importantes pour l'agriculture durable. En comprenant comment ces réseaux de gènes sont coordonnés, les scientifiques peuvent potentiellement sélectionner ou modifier génétiquement des cultures qui sont meilleures pour former des relations symbiotiques avec les champignons. Cela pourrait conduire à une réduction de la dépendance aux engrais chimiques, qui sont nocifs pour l'environnement.