Le son est un aspect fondamental de l’environnement et est vital pour les écosystèmes. Une étude a révélé que le fait de produire des effets sonores sur un champignon commun stimulant les plantes dans le sol le faisait croître plus rapidement que les champignons non exposés au son. Cette nouvelle approche « écoacoustique » porte la promesse de restaurer les écosystèmes endommagés.
Des études ont montré que les plantes perçoivent le son comme un stimulus mécanique pouvant faciliter la circulation des nutriments, favoriser la croissance et renforcer le système immunitaire. Aujourd'hui, une nouvelle étude de l'Université Flinders d'Australie du Sud suggère que la même chose pourrait être vraie pour le sol.
Les chercheurs ont étudié comment la stimulation acoustique affecte un champignon résidant dans le sol et favorisant la croissance des plantes, et s'il était possible d'utiliser le son pour restaurer les écosystèmes endommagés.
"Plus de 75 % des sols de la planète sont déjà dégradés, nous devons donc prendre des mesures fondamentales pour inverser cette tendance et commencer à restaurer la biodiversité", a déclaré Jake Robinson, premier auteur correspondant de l'étude. "Cette étude nous a surpris en montrant que le nombre initial de biomasse de cellules de spores d'un champignon commun favorisant la croissance des plantes a presque quintuplé par rapport à un groupe témoin où les ondes sonores étaient aux niveaux ambiants."
Les chercheurs ont commencé par enfouir sous terre des sachets de thé vert et de rooibos pour encourager la croissance de la biomasse fongique, une matière organique renouvelable provenant de plantes et d’animaux. Les sachets de thé ont été placés dans une boîte insonorisée et exposés à un champ sonore monotone de 70 dB ou 90 dB à 8 kHz. Au début de l'expérience, aucune biomasse fongique n'était visible dans aucun sachet de thé, mais après 14 jours de stimulation acoustique, une grande quantité de biomasse fongique dense était évidente dans les sachets de thé vert et noir des groupes de traitement à 70 dB et 90 dB, ainsi qu'à l'intérieur et à l'extérieur de chaque sachet de thé. Dans les sachets de thé témoins présentant des niveaux sonores ambiants inférieurs à 30 décibels, la biomasse fongique était beaucoup moins visible.
Les chercheurs ont ensuite répété l’expérience en laboratoire, en utilisant des boîtes de Pétri contenant des cultures de Mucor. Mucor est un agent de lutte biologique efficace qui tue une variété d'agents pathogènes du sol et favorise la croissance des plantes. Vingt boîtes de Pétri ont été stimulées par des ondes sonores monotones de 80 décibels avec une fréquence de 8 kilohertz pendant cinq jours ; 20 boîtes de Pétri n'ont pas été stimulées du tout. Au cinquième jour, un fort effet de la stimulation acoustique sur la croissance fongique, la croissance et la densité des spores a été observé. Dans les boîtes de Pétri exposées au son, l’activité des spores a été multipliée par cinq environ.
"Les recherches de notre laboratoire sur l'écologie de la restauration ouvrent la voie à une meilleure repousse de la végétation indigène, y compris la réintroduction d'espèces perdues", a déclaré Martin Breed, co-auteur de l'étude. "Nos recherches sur le potentiel de stimulation de l'activité microbienne du sol exploitent d'autres possibilités innovantes pour aider à restaurer la nature."
Après la revégétalisation, les micro-organismes du sol mettent des décennies à se rétablir complètement. Cette étude propose une approche « écoacoustique » potentielle pour accélérer ce processus. Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour étudier les mécanismes des effets sonores sur la croissance fongique et pour déterminer si certains paramètres sonores peuvent cibler des espèces fongiques spécifiques.
Une prépublication de l’étude est disponible sur bioRxiv.