John Klironomos, lauréat d’une Bourse Steacie du CRSNG de 2006

Remuer ciel et terre pour étudier les espèces envahissantes

La vie sur la terre peut nous sembler fort variée et dynamique, mais l’activité est encore plus intense sous la surface. Une petite cuillerée de terre renferme des millions d’espèces différentes, dont la plupart nous sont inconnues.

Tout comme nous, John Klironomos ignorait pratiquement tout de ce foisonnement de vie, puisqu’il a grandi dans le milieu très urbanisé de l’île de Montréal. Il était à l’époque peu conscient de la nature. Mais, au moment de ses études de 1^er cycle à l’Université Concordia, son imagination s’est enflammée lorsqu’il a observé à l’aide d’un microscope, dans un cours d’écologie, l’activité de ce monde invisible qui grouille sous nos pieds.

« On pense que ce n’est qu’un peu de terre, affirme-t-il. Or, je me suis rendu compte à ce moment-là qu’il y a autour de nous une multitude d’espèces vivantes, mais que nous ne pouvons simplement pas les voir. J’ai aussitôt eu la piqûre! »

Maintenant professeur agrégé au College of Biological Sciences de l’University of Guelph et titulaire de la Chaire de recherche du Canada en étude du sol, M. Klironomos s’est intéressé à des entités qui semblent d’emblée peu susceptibles d’être une source d’émerveillement : les moisissures et les champignons.

« Lorsqu’on observe une bactérie, on voit généralement une petite sphère ou un bâtonnet, mais les champignons forment un univers unique en son genre, souligne le chercheur. Leurs formes, leurs petites structures de reproduction, la diversité des couleurs – c’est absolument inimaginable. »

Ces organismes jouent par ailleurs un rôle vital dans la subsistance de nombreuses plantes. Ils s’installent autour de leur système radiculaire pour établir une relation mutuellement bénéfique qui fournit des nutriments tout en assurant une protection contre les agents pathogènes. Ainsi, même les champignons les plus humbles peuvent remplir une fonction essentielle pour assurer la santé des récoltes et des forêts que nous considérons comme de précieuses ressources.

À titre de boursier Steacie du CRSNG de 2006 (six Bourses Steacie ont été accordées cette année), John Klironomos étudiera d’encore plus près ces relations souterraines pour déterminer leur incidence sur la vie à la surface du sol. Entre autres, il se penchera sur la façon dont les espèces envahissantes s’installent dans un nouveau territoire.

« Lorsque nous étudions des végétaux envahissants, nous les examinons dans leur nouvel habitat, précise-t-il. Mais, pour vraiment définir les mécanismes en jeu, il faut aussi mener les mêmes études dans leur habitat naturel. Par exemple, si l’on veut faire valoir qu’une espèce quelconque est devenue envahissante, entre autres raisons, parce qu’elle a fui ses ennemis, il est indispensable de vérifier dans son habitat naturel si elle a réussi à leur échapper. Les ennemis y étaient peut-être moins nombreux. »

D’après M. Klironomos, on a établi très peu de comparaisons du genre, principalement en raison des défis logistiques associés à la reconstitution du parcours emprunté par les espèces envahissantes entre les régions du monde d’où elles sont originaires et celles où elles se sont installées. Il a l’intention de relever immédiatement ces défis en établissant un programme de recherche intercontinental sur la biologie de l’invasion qui créerait un réseau sans précédent regroupant ses homologues d’autres régions d’Amérique du Nord et d’Europe.

« Il s’agit de mener des expériences en même temps et exactement selon la même procédure à plusieurs endroits sur différents continents », affirme-t-il, soulignant la nécessité d’exécuter ces travaux au niveau local de sorte que l’on puisse constater la présence de tout organisme non identifié dans le sol.

« Nous savions depuis longtemps que les interactions avec d’autres organismes – agents pathogènes, ravageurs, herbivores – pouvaient être importantes. Toutefois, nous mettions l’accent sur celles qui se manifestent à la surface du sol, où l’on peut plus facilement les observer et où la diversité est moins grande. Nous parvenons assez bien à isoler certains micro-organismes que nous trouvons dans le sol, à les cultiver en laboratoire et à les étudier ensuite au microscope. Mais le plus difficile, c’est de bien comprendre ce qui se passe sur le terrain, car on ne peut pas vraiment s’enfouir la tête dans le sol. »