Caché sous vos pieds, il existe une société secrète de champignons qui fait ressembler Internet à une courte chaîne de textos. Selon une nouvelle recherche publiée jeudi dans Science, le réseau mondial de filaments fongiques mycorhiziens arbusculaires s'étend sur environ 110 quadrillions de kilomètres – assez pour atteindre près d'un milliard de fois la distance de la Terre au soleil. C'est vrai : le réseau souterrain le plus important du monde n'est pas géré par un milliardaire de la tech ; il est géré par des champignons.

Ces hyphes ultra-fins, chacun plus petit qu'un cheveu humain, forment des relations symbiotiques confortables avec les racines d'environ 80 % des espèces végétales mondiales. En échange de carbone, les champignons fournissent du phosphore et de l'azote, comme un service de livraison de repas souterrain. Des recherches antérieures ont montré que ces réseaux séquestrent environ 1 milliard de tonnes de carbone par an – du carbone qui, s'il n'était pas stocké sous terre, réchaufferait joyeusement l'atmosphère. Donc, en gros, les champignons font une fleur à la planète pendant qu'on se dispute sur le recyclage.

Jusqu'à présent, ces réseaux n'avaient jamais été cartographiés à l'échelle mondiale. La nouvelle étude, dirigée par la Société pour la Protection des Réseaux Souterrains (SPUN) – une organisation dont le nom évoque une société secrète mais qui est en fait très intéressée par la terre – a combiné des revues de littérature, des échantillons de sol du monde entier, l'apprentissage automatique et des tests en laboratoire pour estimer la distribution et la masse de ces systèmes.

« C'est le moment où nous sommes passés de la connaissance de l'existence de ce système à la connaissance réelle de son emplacement, de sa densité et de son histoire », a déclaré Toby Kiers, directeur exécutif de SPUN et co-auteur de l'étude. Traduction : nous sommes passés de « il y a probablement du champignon là-dessous » à « voici une carte de l'empire fongique ».

Pendant des décennies, les chercheurs savaient que les champignons mycorhiziens arbusculaires forment des relations avec environ 80 % des espèces végétales et se trouvent presque partout où poussent les plantes. Mais l'étendue de ces réseaux – et où ils sont les plus denses (prairies) ou en train d'être perdus (zones agricoles) – restait floue. « [L'étude] nous aide à prendre conscience de l'importance que ces organismes souterrains peuvent avoir pour tout ce que nous voyons en surface », a déclaré James Bever, professeur à l'Université du Kansas qui étudie les interactions plantes-microbes et n'a pas participé à l'étude.

Justin Stewart, écologiste évolutionniste à SPUN et auteur principal, a expliqué que les études précédentes sur la biodiversité étaient comme demander à quelqu'un de décrire la forêt devant chez lui : « Il pourrait dire 'eh bien, il y a trois espèces d'arbres.' C'est bien. Cela me renseigne sur la biodiversité. Mais vous ne savez pas vraiment quelle est la taille de la forêt, à quelle distance se trouvent les arbres. » Maintenant, nous le savons – et c'est très, très grand.

Les hyphes agissent comme des tuyaux vivants, transportant les nutriments et le carbone entre les plantes et les champignons. Parce qu'ils sont si longs et fins, ils atteignent plus profondément dans le sol que les racines, accédant aux nutriments tout en stockant le carbone là où il peut rester longtemps – en supposant que les conditions soient réunies. « Vous obtenez un gagnant-gagnant », a déclaré Stewart. « Les plantes poussent mieux, et le carbone est séquestré. »

Pour quantifier ces réseaux, l'équipe a examiné des études existantes contenant 16 000 échantillons de carottes provenant d'écosystèmes du monde entier, mesurant la longueur des filaments fongiques par volume de sol. Chaque échantillon a été géolocalisé, et l'équipe a utilisé l'apprentissage automatique pour créer des cartes mondiales prédictives. En collaboration avec l'AMOLF, un institut de recherche à Amsterdam, ils ont développé un robot avec une caméra qui a enregistré des réseaux fongiques se développant en laboratoire pour estimer leurs largeurs. Le calcul final ? La masse du réseau est environ cinq fois le poids de tous les humains sur Terre. Donc, si vous vous sentiez insignifiant avant, maintenant vous savez : il existe un réseau fongique qui nous pèse tous.

L'étude ne couvre que les réseaux fongiques vivants – les morts, qui stockent également du carbone, restent un mystère. Mais elle a également trouvé où ces réseaux sont les plus menacés. Les densités fongiques dans les terres cultivées sont environ la moitié de celles des écosystèmes sauvages. Les prairies sauvages en contiennent environ 40