Forêts : la « mémoire souterraine » des réseaux mycorhiziens et le Wood Wide Web

Dans les forêts, il existe une forme de « mémoire souterraine » portée par les réseaux de champignons qui relient les arbres entre eux. Elle se manifeste de façon particulièrement nette dans les semaines qui précèdent et suivent la mort des individus les plus âgés - un moment clé que les écologues commencent seulement à analyser en détail.

Sous les forêts tempérées d’Europe et d’Amérique du Nord, les racines des arbres sont souvent colonisées par des champignons microscopiques appelés mycorhizes. Leur nom vient des mots grecs « mykes » (« champignon ») et « rhiza » (« racine »). Ensemble, ils tissent un maillage souterrain très dense entre les arbres d’un même peuplement, un réseau dans lequel circulent carbone, minéraux et eau. Cette symbiose connecte des dizaines d’arbres, leur permettant de mettre en commun certaines ressources - au point que, sans elle, une grande part des forêts anciennes que nous connaissons n’existerait tout simplement pas.

On sait que ce maillage fongique existe depuis environ trente ans. En revanche, l’une de ses caractéristiques les plus discutées n’a été quantifiée que récemment : lorsqu’un vieux sapin ou un vieux hêtre meurt, une partie du carbone qu’il mobilisait est transférée vers des arbres voisins. Le sujet a été fortement surinterprété dans la vulgarisation, parfois même par des chercheurs et des auteurs grand public, mais depuis 2023 la communauté scientifique s’efforce de remettre ces résultats à leur juste niveau.

Les forêts solidaires : une belle histoire mal racontée

L’idée d’arbres qui « communiqueraient » vous évoque sans doute un ouvrage devenu un phénomène éditorial, écoulé à plus de 7 millions d’exemplaires dans le monde. Dans La Vie secrète des arbres (2015), Peter Wohlleben avançait l’hypothèse d’une forme d’intelligence collective sous la forêt. Parmi ses références, il s’appuyait sur les travaux de Suzanne Simard sur les mycorhizes - des résultats qui, au fil des rééditions et adaptations, ont été transformés en une fable que la communauté scientifique a fini par contester ouvertement.

Des échanges de carbone bien réels, à l’origine du « Wood Wide Web »

Suzanne Simard a bel et bien travaillé sur ces transferts, notamment dans une étude parue en 1997 dans la revue Nature. Elle y montrait que des bouleaux et des sapins de Douglas - deux espèces que l’on pourrait considérer comme concurrentes - peuvent s’échanger du carbone dans une forêt naturelle lorsqu’ils partagent les mêmes champignons mycorhiziens. L’orientation des flux variait selon la saison : vers le sapin en été lorsqu’il est à l’ombre, puis vers le bouleau à l’automne quand celui-ci perd ses feuilles. C’est à partir de là que la rédaction de Nature a forgé l’expression Wood Wide Web (par analogie avec le World Wide Web), pour désigner le tissu fongique souterrain mutualisé par les arbres.

Cette image servait à exprimer une réalité que des biologistes avaient commencé à pressentir dès les années 1960. Les arbres alimentent les champignons en sucres produits par photosynthèse et, en échange, les champignons améliorent l’accès des racines à l’eau et aux minéraux présents dans le sol.

Quand la métaphore devient « d’intelligence végétale »

Ce troc est fondamental pour la survie de générations entières d’arbres et de champignons. Pourtant, Simard comme Wohlleben l’ont parfois présenté comme la preuve d’un mécanisme que leurs résultats n’établissaient pas : l’idée que les arbres accompliraient ces échanges en pleine conscience, au service de leur communauté, soit une « d’intelligence végétale » prise au sens littéral.

Simard soutenait que les arbres sauraient reconnaître leurs congénères, apprécier leurs besoins et ajuster la redistribution des ressources. Elle évoquait même des « arbres-mères » qui prendraient soin de leur descendance. Wohlleben est allé plus loin encore : il avançait que certains arbres pourraient souffrir, être amis, éduquer leurs enfants et ressentir le deuil - de la pseudo-science qui relevait davantage d’une poésie anthropomorphique que de la botanique.

2023 : une remise au point sur les piliers du Wood Wide Web

Ce récit séduisant a reçu ses critiques les plus dures pour la première fois en 2023, dans une étude publiée dans Nature Ecology & Evolution. Les auteurs, parmi lesquels Justine Karst (Université d’Alberta), ont passé en revue 1 676 citations portant sur les réseaux mycorhiziens. Leur conclusion : un quart de ces citations comportaient des erreurs sur la structure des réseaux, et la moitié sur leur fonctionnement.

Ils ont ainsi démonté les trois piliers du *Wood Wide Web* : l’universalité de ces réseaux en forêt n’est étayée que pour deux espèces d’arbres sur 73 000 ; les transferts de carbone quantifiés ne représentent, dans la plupart des cas, que moins de 1 % de l’énergie de l’arbre donneur ; et l’affirmation selon laquelle les arbres-mères enverraient préférentiellement des ressources à leur descendance ne repose sur aucune base publiée solide.

Pour autant, Karst et ses collègues n’ont pas nié l’existence des transferts de carbone. En 2016 - soit 11 ans auparavant - Tamir Klein et Christian Körner (Université de Bâle) publiaient dans Science une expérience réalisée dans une forêt mixte près de Bâle. À l’aide d’une grue de chantier et d’un réseau de tubes, ils ont exposé les cimes d’épicéas centenaires de 40 mètres à du CO₂ marqué isotopiquement, puis en ont retrouvé la signature dans les racines de hêtres, pins et mélèzes voisins partageant les mêmes champignons mycorhiziens.

Dans ce dispositif, environ 4 % du carbone issu de la photosynthèse passait d’un arbre vers d’autres. Cette valeur contredit certaines extrapolations de Simard et de Wohlleben, sans invalider l’ensemble de ce qu’ils décrivaient. Les transferts existent, mais ils ne traduisent aucune intention : il s’agit d’échanges biochimiques passifs. Or, ces mesures ont été faites dans des forêts en bonne santé, et l’étude de Karst n’examinait pas comment ces flux évoluent quand l’un des plus vieux arbres entre en déclin. C’est précisément à ce moment-là que les transferts deviennent les plus intenses, un point surprenant que des travaux de la dernière décennie ont commencé à étayer.

Mourir pour nourrir : le legs des arbres en fin de vie

Lorsqu’un grand arbre dépérit, ses tissus en croissance - ceux qui consomment l’énergie - voient progressivement leur métabolisme ralentir. Le carbone que ces tissus n’absorbent plus continue de circuler dans les filaments fongiques partagés, puis rejoint, par différence de pression, les racines d’arbres voisins qui restent demandeurs. La mort de l’individu crée ainsi un excédent de carbone que le réseau mycorhizien réalloue à de nouveaux bénéficiaires, notamment des jeunes pousses encore très actives.

Une étude publiée l’an dernier dans la revue Plant Diversity, en mai 2025, a permis de reproduire expérimentalement le déclin d’un arbre afin de décrire ce mécanisme plus finement. Les chercheurs ont pratiqué une incision circulaire (annélation) sur l’écorce de pins (Pinus taeda), ce qui a stoppé le transport des sucres entre les feuilles et les racines. Cette manipulation imite ce qui se produit en fin de vie, lorsque la capacité d’un arbre à acheminer des sucres vers ses racines diminue naturellement.

Peu après l’intervention, l’activité des racines a diminué, mais les champignons mycorhiziens ont réagi à la baisse d’apport en proliférant : la colonisation des racines a augmenté de 110 % et la longueur des filaments de 340 %. Faute d’un hôte suffisamment nourricier, ils ont étendu leur réseau vers les arbres voisins, emportant au passage le peu de carbone que l’arbre mourant produisait encore. Ils « prennent le relai », en somme, par opportunisme biologique - pour persister eux-mêmes, non pour sauver la forêt - et cette intensification profite aux arbres plus jeunes.

Peut-on parler, dès lors, d’un « testament secret » laissé par les arbres ? Oui, à condition d’accepter la licence poétique que sous-tend cette formule. Le processus est bien réel, mais il n’a rien de secret ni d’intentionnel ; Simard et Wohlleben ont eu tort de transformer cette licence en démonstration scientifique. Quand un grand arbre meurt, le tissu mycorhizien qui l’entoure déclenche effectivement une redistribution de carbone dont les voisins bénéficient. L’arbre en fin de vie ne « décide » pas d’agir : il n’est simplement plus capable de retenir le carbone qui contribuait à le maintenir en vie. C’est aussi ainsi que les forêts primaires se maintiennent depuis des millions d’années, en se régénérant grâce à la mort de leurs doyens.