Plantes parasites
Des milliers d’espèces végétales parasitent les arbres. La plupart font l’acte sale dans le sol, infectant l’hôte au contact racine-racine ou parasitant leurs champignons mycorhiziens. Pour la plupart d’entre eux, bien que les aspects botaniques aient été étudiés (anatomie, physiologie, évolution, etc.), on ne sait généralement pas grand-chose des impacts sur les arbres en termes de dommages et de perte de croissance. D’autres, les gui, parasitent les tiges et les branches aériennes et sont mieux connus.
Parasites directs des racines
- La plupart des parasites directs des racines se trouvent dans les régions tropicales et subtropicales.
- Il existe un large spectre de dépendance de l’hôte:
- Certains n’ont pas de chlorophylle et dépendent entièrement de l’hôte pour la nourriture et l’eau.
- D’autres sont verts et peuvent produire tout ou partie de leur propre nourriture. Certains sont même capables de se reproduire sans jamais avoir d’hôte. Les verts peuvent être délicats – il n’y a aucune indication évidente qu’ils sont des parasites des racines.
- La plupart des parasites racinaires directs ne semblent pas être très spécifiques à l’hôte.
Santalales
Les santalales sont un grand ordre de parasites principalement racinaires (et comprennent également le gui; voir ci-dessous). La plupart sont des hémiparasites, ce qui signifie qu’ils sont verts et peuvent faire la plupart de leur propre nourriture, mais dépendent en grande partie de l’hôte pour l’eau et les nutriments. Beaucoup sont des arbustes et même des arbres eux-mêmes, tels que Santalum spp. (bois de santal).
Scrophulariales
L’ordre des Scrophulariales possède également des parasites racinaires intéressants. Dans le sud-est de l’Amérique du Nord, du Texas à la Virginie et aux Bahamas, Seymeria cassioides (séné noir) est l’une des plantes parasites les plus importantes. C’est un hémiparasite de Pinus spp., en particulier P. taeda et P. elliottii, pins loblolly et slash. Bien qu’il s’agisse d’une plante annuelle, elle peut avoir de graves impacts. Les jeunes arbres peuvent être rabougris et tués. Jusqu’à 50% de mortalité a été rapportée dans les jeunes plantations. Les arbres plus âgés peuvent subir une perte de croissance.
Un autre membre de l’ordre dans l’est de l’Amérique du Nord, Conopholis americana (racine cancéreuse américaine), est quelque peu inhabituel à plusieurs égards. Il ne se limite pas aux régions subtropicales, mais s’étend jusqu’à ses hôtes dans le nord du Canada. C’est un holoparasite, sans chlorophylle et ne produisant aucune nourriture pour lui-même. Il est généralement hébergé par Quercus spp. ou Fagus grandifolia (hêtre américain).
Epifagus virginiana, gouttes de hêtre, est également un holoparasite mais un membre plus petit du groupe. Le nom de genre signifie « sur le hêtre », et en effet il infecte toujours F. grandifolia. Son aire de répartition géographique est similaire à celle de C. americana.
Mycotrophes
Les plantes ci-dessus sont des parasites directs des plantes. La mycotrophie (dérivant de la nutrition d’un champignon; également appelée myco-hétérotrophie) est un mode de vie alternatif pour les plantes parasites. Environ 450 espèces, dont 1/8 de plantes parasites, sont entièrement mycotrophes tout au long de leur vie. Beaucoup plus, peut-être 10% de toutes les plantes, utilisent ce mode nutritionnel principalement lors de l’établissement des semis ou des spores, ou pour compléter leur propre photosynthèse.
Bien sûr, il était évident pour les premiers botanistes que les plantes sans chlorophylle ne pouvaient pas fabriquer leur propre nourriture. Alors ils ont regardé les racines. Certaines espèces n’étaient pas attachées à une autre plante! Ainsi, une première théorie était que ce sont des saprophytes, des plantes qui extraient leur nourriture de la matière organique morte dans le sol. Vous pouvez toujours trouver cela et d’autres explications confuses sur les interwebs.
Un aparté sur « saprophyte »
À notre connaissance, il n’existe pas de saprophyte (plante saprotrophique). La chose la plus proche est les plantes mycotrophes avec des champignons saprotrophes, qui se nourrissent en décomposant le bois ou la litière. Ceci n’est connu que dans un sous-ensemble d’orchidées. Cependant, le terme a été appliqué à de nombreuses plantes que nous savons maintenant mycotrophes. Il était également traditionnellement appliqué aux champignons saprotrophes, car ils étaient autrefois considérés comme des plantes. Un terme plus précis pour de tels champignons est saprobe ou saprotroph. Êtes-vous encore confus? Fermez cette section!
Maintenant, nous savons que de telles plantes se connectent et sont peu envahies par les champignons. Le champignon produit généralement un manteau à la surface de la racine et d’autres hyphes se développent dans le sol. Il ressemble à une mycorhize, mais est fonctionnellement très différent des mycorhizes mutualistes – la plante reçoit toute la nutrition organique, les nutriments minéraux et probablement la plus grande partie de l’eau du champignon. Pour autant que nous sachions, le champignon n’obtient rien en retour. La plante parasite entièrement le champignon! En fait, dans les cas étudiés, c’est un parasite obligatoire.
Alors, où le champignon obtient-il tous ces goodies? Dans presque tous les cas, le champignon est également mycorhizien avec un arbre vivant. Cette fin est une mycorhize appropriée – le champignon fournit de l’eau et des nutriments, et reçoit une nutrition biologique en retour. Ce pauvre champignon fournit donc de l’eau et des nutriments à ses deux « partenaires » et achemine la nutrition biologique de l’un à l’autre.
La plante mycotrophe est parfois appelée épiparasite, car c’est un parasite d’un parasite. Oui, à proprement parler, dans une mycorhize normale, le champignon est un parasite de sa plante hôte, même si la symbiose est mutuellement bénéfique.
L’ordre Ericales a l’un des cas les plus intéressants et les mieux étudiés. Monotropa est un petit genre d’espèces achlorophylles. Celle que je connais le plus, M. uniflora, est une plante majestueuse d’un blanc fantomatique et translucide. Il s’associe toujours avec des membres des Russulacées, le plus souvent Russula spp. Une autre espèce répandue, M. hipopytis, va toujours avec Tricholoma spp. De plus, les populations locales de Monotropa spp. semblent être spécifiques à l’espèce avec leur hôte fongique, parasitant toujours la même espèce fongique. En revanche, les mycorhizes mutualistes ne sont généralement pas spécifiques.
Généralement, le champignon entre les deux plantes forme des ectomycorrizae, comme chez Monotropa et sa plante hôte ultime. Cependant, certains cas impliquant des endomycorhizes sont également connus.
Gui
Ces parasites racinaires et mycoparasites sont fascinants, mais, au moins en Amérique du Nord, le gui (en particulier le gui nain) est le gorille de 800 livres du groupe. Ils ont des impacts beaucoup plus importants sur l’écologie et la productivité des forêts.
Le terme « gui » désigne généralement les parasites aériens de l’ordre des Santalales. Les seuls genres présents dans la majeure partie de l’Amérique du Nord sont Phoradendron et Arceuthobium (famille des Viscacées, bien que parfois regroupées en Santalacées). Dans une grande partie du reste du monde, Viscum est un genre important, mais il existe de nombreux autres genres dans plusieurs familles.
Arceuthobium | Phoradendron | Viscum | |
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Common name | dwarf mistletoes | American true or leafy mistletoes | true mistletoes |
Shoots | usu. | jusqu’à un mètre ou plus, ligneux, persistant (8-15 ans) peut se régénérer | |
Feuilles | absentes ou fortement réduites | habituellement feuillues, persistantes | feuillues, persistantes |
Dispersion des graines | les baies explosives tirent des graines collantes (rarement des oiseaux) | les oiseaux mangent des fruits, déposent des graines collantes ailleurs | |
Distribution | hémisphère nord, mais la plupart en Amérique du Nord et centrale | Amériques uniquement | Europe, Afrique, Asie et Australasie; V.album introduit à N. America |
Hosts | conifers | hardwoods, some conifers | hardwoods |
The pages on these groups:
- Dwarf mistletoes (Arceuthobium)
- Dwarf mistletoe ecology
- Dwarf mistletoe damage
- True mistletoes (Phoradendron and Viscum)