Presque tous les êtres vivants sur Terre communiquent entre eux d'une manière ou d'une autre. Des créatures de la forêt qui grognent et gazouillent, aux animaux de la ferme qui braient, en passant par les feuilles et les racines des plantes qui envoient des messages chimiques... souterrain. Mais qu'en est-il des champignons que vous trouvez par hasard dans la nature ? Se peut-il que les champignons ne soient pas aussi silencieux qu'ils en ont l'air - qu'une magie invisible s'échange sous notre nez ?

Comment les champignons communiquent-ils ? 

La science nous apprend que chez les créatures multicellulaires, les régions du corps peuvent envoyer des messages les unes aux autres à l'aide de cellules nerveuses. Lorsqu'elles sont regroupées en un réseau appelé système nerveux, les signaux sont envoyés par des pointes d'électricité (également appelées impulsions). Ces schémas permettent aux humains et aux autres animaux de voir ce qui se passe autour d'eux et d'agir en conséquence. D'une certaine manière, les impulsions électriques peuvent être décrites comme le "langage" de la communication. Mais cette fois, elles sont transmises par un réseau de cellules hautement spécialisées, au lieu d'un message texte ou d'un DM.

Les champignons sont classés dans le royaume champignonsIls sont donc dépourvus de système nerveux, contrairement aux humains et aux animaux. Malgré cela, les champignons semblent tout de même capables d'envoyer des messages en transmettant des impulsions électriques. Ces impulsions sont envoyées par des filaments appelés hyphes. Ils construisent ensuite un mycélium: un réseau de filaments qui relie les colonies de champignons sous terre.

Le langage secret des champignons

Ce qui est intéressant dans les réseaux fongiques, c'est leur similitude avec le système nerveux des animaux. Les scientifiques pourraient-ils donc suivre les impulsions électriques envoyées par les champignons ? Pourrait-on le faire en vérifiant la fréquence et la force des vibrations sur les hyphes ?

La recherche suggère que c'est possible, en effet. Par exemple, lorsque des champignons capables de digérer le bois ont été "nourris" avec des blocs de bois, les scientifiques ont constaté qu'ils émettaient des impulsions électriques à un rythme beaucoup plus rapide. Selon certaines théories, les champignons utilisent les hyphes pour envoyer des informations sur la nourriture ou le danger à des mycéliums éloignés, ou à d'autres systèmes racinaires liés aux hyphes, comme ceux des arbres.

Mycélium ectomycorhizien (blanc) associé aux racines de Picea glauca (brun).(Photo d'André-Ph. D. Picard via Wikimedia Commons)

Ainsi, les scientifiques pourraient bientôt être en mesure de déchiffrer le code secret des champignons. Est-il possible d'apprendre les langues utilisées par les plantes et les champignons en étudiant les impulsions électriques qu'ils s'envoient les uns aux autres ?

Mots et phrases sur les champignons

Selon une nouvelle étude par le professeur Andrew Adamatzky du laboratoire d'informatique non conventionnelle de l'université de l'ouest de l'Angleterre à Bristol, la façon dont les champignons communiquent entre eux pourrait être plus complexe que nous le pensions. Selon l'étude, il ne s'agit pas seulement d'un vague signal électrique. Les champignons peuvent communiquer avec les colonies voisines en utilisant les éléments suivants "mots" sur "phrases".

Pour confirmer sa théorie, Adamatzky a étudié le mycélium de quatre espèces de champignons. Il s'agit des champignons Enoki, Split Gill, Ghost et Caterpillar. Il a ensuite vérifié les pointes des schémas électriques en insérant microélectrodes en substratsqui avait déjà été colonisé par les hyphes du champignon. Ce qu'il a vu ensuite l'a beaucoup surpris...

Fils d'électrodes insérés dans le substrat de mycélium Enoki. (Photo d'Adamatzky et al. via Royal Society Open Science)

D'après les lectures, les schémas électriques des champignons se sont progressivement transformés en un vocabulaire de près de 50 mots. Voici ce qui est fou : la façon dont les modèles électriques des champignons "mots" étaient arrangées ressemblait beaucoup à la syntaxe des langues humaines. C'était particulièrement vrai pour les champignons à branchies fendues qui ressemblent à des coraux, qui ont fait les "phrases" les plus complexes du groupe jusqu'à présent.

"En partant du principe que les pointes d'activité électrique sont utilisées par les champignons pour communiquer et traiter l'information dans les réseaux du mycélium, nous avons regroupé des pointes dans les mots et fournissent une analyse linguistique et de la complexité de l'information de l'activité de dopage fongique.

"Nous montrons que les distributions de la longueur des mots fongiques correspondent à celles des langues humaines."

Comme les loups hurlants

C'est une révélation choquante, c'est sûr, mais Adamatzky prévient le public de ne pas trop s'enthousiasmer pour "champignons parlants". Il a déclaré au Guardian :

"Nous ne savons pas s'il existe une relation directe entre les modèles de pics dans les champignons et la parole humaine. Il est possible que non. En revanche, il existe de nombreuses similitudes dans traitement de l'information dans des substrats vivants de différentes classes, familles et espèces. J'étais juste curieux de comparer."

Exemple de détection de pointes dans l'impulsion électrique des champignons. (Photo d'Adamatzky et al. via Royal Society Open Science)

Ceci étant dit, Adamatzky est sûr que les impulsions électriques ont un but. Une théorie est que ces signaux sont envoyés d'une partie du champignon à l'autre pour garder toutes les parties du champignon. "parties éloignées" en synchronisation. Un peu comme les loups qui hurlent la nuit pour suivre leurs compagnons de meute. Une autre théorie est que les champignons utilisent leur mycélium pour envoyer des informations sur une source de nourriture nouvellement trouvée. (comme un délicieux morceau de bois pourri, peut-être) ou l'existence de menaces éventuelles pour la zone.

Pas du tout aléatoire

Cette étude étant l'une des premières du genre, les résultats sont loin d'être concluants. Adamatzky a souligné que bien que les champignons soient définitivement communiquer, ils peuvent ne pas dire de mots du tout. Du moins pas au sens grammatical du terme :

Cordons mycéliens ou rhizomorphes fongiques. (Photo par Distant Hill Gardens and Nature Trail via Flickr Creative Commons)

"Il y a aussi une autre option - ils ne disent rien. Les pointes de mycélium en propagation sont chargées électriquement et, par conséquent, lorsque les pointes chargées passent dans une paire d'électrodes différentielles, un pic de la différence de potentiel est enregistré."

Le professeur a également précisé que, bien que la signification exacte des schémas électriques reste à découvrir, il est peu probable qu'ils soient aléatoires. Les champignons envoient ces signaux pour des raisons très spécifiques.

"Fungus" sur Google Translate ?

Quelques membres du monde scientifique restent sceptiques quant à ces découvertes. Pour commencer, les schémas électriques de pointes dans les réseaux fongiques ont ont été observées dans le passé. Ces phénomènes étaient déclenchés par des champignons à la recherche de nourriture, ce qui les amenait à "pulser" ou à faire vibrer leur mycélium pour transférer des nutriments. Une autre raison est que l'étude d'Adamatzky en est encore à ses débuts. Cela rend sa théorie de "les champignons qui parlent en mots et en phrases" pour être tout à fait prématuré.

Cordyceps militaris avec des fils d'électrodes. (Photo d'Adamatzky et al. via Royal Society Open Science)

L'un de ces critiques est Dan Bebber, qui fait partie du comité de recherche sur la biologie fongique de la British Mycological Society et est professeur associé de biosciences à l'université d'Exeter. Il explique :

"Ce nouvel article détecte des modèles rythmiques dans les signaux électriques, d'une fréquence similaire à celle des impulsions nutritives que nous avons trouvées. Bien qu'intéressant, le l'interprétation comme langage semble un peu trop enthousiaste, et nécessiterait beaucoup plus de recherches et de tests d'hypothèses critiques avant que nous ne voyions 'Fungus' sur Google Translate".

Le stade du nourrisson pur

M. Adamatzky admet qu'il lui reste encore beaucoup de chemin à parcourir pour convaincre ses collègues scientifiques de l'existence d'un langage mycélien fongique. Malgré cela, il garde l'espoir que ses recherches révolutionnaires seront justifiées. Si ce n'est pas maintenant, peut-être dans un avenir proche ?

Il a déclaré au Guardian :

"Il ne faut pas s'attendre à des résultats rapides : nous n'avons pas encore déchiffré le langage des chats et des chiens alors que nous vivons avec eux depuis des siècles, et la recherche sur la communication électrique des champignons n'en est qu'à ses débuts."

Le secret demeure 

Des nouvelles plutôt excitantes, non ? Bien sûr, il y a plein d'autres raisons, en plus de la communication fongique. Comme le transfert de nutriments le long des hyphes, provoquant le "scintillement" de ses impulsions électriques. Cependant, les pics pourraient aussi signifier plusieurs choses à la fois. Pourquoi pas la possibilité que les champignons se parlent réellement entre eux ?

Nous connaissons les réseaux souterrains de champignons depuis un certain temps déjà, mais c'est la première fois que des scientifiques ont rassemblé des informations sur les réseaux souterrains de champignons. "mots" et "phrases" à partir de signaux électriques dans le mycélium. Si cela s'avère 100% correct, alors il se pourrait que le royaume des champignons - y compris notre bien-aimé champignons magiques et truffes magiques - possède un niveau d'intelligence que les humains ne peuvent tout simplement pas détecter ? Pour l'instant, le langage secret des champignons devra rester indéchiffrable...