Sous terre, de vastes réseaux de champignons soutiennent discrètement la vie végétale et jouent un rôle important dans la régulation du climat de la planète en aidant à déplacer le carbone vers les sols. Aujourd'hui, des chercheurs ont créé les premières cartes mondiales montrant où se trouvent ces réseaux fongiques souterrains et quelle est leur étendue dans le monde.

L'étude, publiée dans Science, se concentre sur les champignons mycorhiziens arbusculaires, un groupe de champignons qui forment des partenariats avec la plupart des plantes sur Terre. Parallèlement à la recherche, les scientifiques ont publié une visualisation interactive qui permet aux utilisateurs d'explorer l'échelle remarquable de cette infrastructure souterraine cachée. Les cartes devraient aider les chercheurs et les décideurs à identifier les zones où ces réseaux fongiques prospèrent et où ils pourraient être menacés.

Les champignons mycorhiziens arbusculaires, communément appelés champignons MA, forment des relations mutuellement bénéfiques avec environ 70 % des espèces végétales dans le monde. Les plantes fournissent aux champignons du carbone produit par la photosynthèse, tandis que les champignons fournissent aux plantes des nutriments et de l'eau. Ces réseaux souterrains fonctionnent comme une infrastructure vivante qui aide à soutenir les écosystèmes et à déplacer le carbone dans le sol. En 2025, des chercheurs ont publié une analyse mondiale de la diversité des champignons mycorhiziens souterrains dans Nature et ont lancé une plateforme numérique appelée Underground Atlas pour aider à identifier les hotspots probables de biodiversité sous la surface. Jusqu'à présent, cependant, les scientifiques n'avaient pas tenté d'estimer et de cartographier la densité physique et la distribution mondiale des réseaux de champignons MA eux-mêmes.

Pour construire les nouvelles cartes, les chercheurs ont compilé des mesures provenant de plus de 16 000 carottes de sol prélevées dans le monde entier. Ils ont ensuite utilisé des modèles d'apprentissage automatique intégrant des données environnementales provenant de déserts, de toundras, de forêts et d'autres écosystèmes pour prédire la densité des réseaux fongiques dans les régions où les mesures directes n'étaient pas disponibles. En collaboration avec le groupe Physics of Behavior de l'institut de recherche AMOLF, l'équipe a également utilisé l'imagerie robotique pour analyser plus de 300 000 hyphes fongiques MA vivants cultivés en laboratoire. La combinaison de toutes ces sources de données a permis aux chercheurs d'estimer à la fois la longueur totale et la masse du réseau mondial.

Leur analyse suggère que les réseaux fongiques MA s'étendent sur environ 110 quadrillions de kilomètres et contiennent environ 300 mégatonnes de carbone (4 à 6 fois la masse de tous les humains vivants). « Il est difficile de surestimer l'importance et l'énormité de ces champignons », a déclaré l'auteur principal, le Dr Justin Stewart, de la Society for the Protection of Underground Networks (SPUN). « Il pourrait y avoir jusqu'à 10 mètres (32 pieds) de réseau mycorhizien dans une seule cuillère à café de sol. » Les scientifiques décrivent souvent les réseaux mycorhiziens comme l'un des systèmes circulatoires de la Terre car ils transportent le carbone, les nutriments et l'eau à travers les écosystèmes souterrains. Dans les sols sains, ces réseaux fongiques peuvent multiplier par 100 la zone de recherche de nourriture des racines des plantes et fournir plus de 80 % des besoins en phosphore d'une plante.

« Avec l'émergence de nouvelles technologies en imagerie haute résolution, apprentissage automatique et robotique, nous commençons à révéler ce qui a longtemps été caché sous nos pieds », a déclaré le co-auteur principal, le Dr Corentin Bisot, biophysicien à l'AMOLF. « Nous apprenons comment les corps complexes des champignons formant des réseaux transportent les nutriments et aident à réguler le climat. » Pour aider à visualiser les résultats, les chercheurs ont collaboré avec le designer de visualisation de données primé Moritz Stefaner pour créer la Mycorrhizal Infrastructure Map. Le projet offre la vue globale la plus détaillée à ce jour de l'infrastructure fongique de la Terre. Les estimations ont été calculées pour chaque km² de terre terrestre, à l'exclusion des calottes glaciaires et des régions où les données étaient insuffisantes pour des prévisions fiables.

Les données derrière les cartes sont disponibles publiquement, donnant aux gouvernements et autres décideurs de nouveaux outils pour surveiller la santé des communautés fongiques souterraines. Les travaux s'appuient sur des recherches antérieures publiées par plusieurs des mêmes auteurs.