Champignons entomopathogènes — double identité et lutte par conservation

Une étude majeure menée en 2024 a apporté une preuve concrète de cette dualité en isolant des souches de Beauveria bassiana et MetarhiziumGenre de champignons entomopathogènes (ex: M. anisopliae) utilisés comme agents de lutte biologique pour infecter et tuer une large gamme d'insectes ravageurs par contact avec leurs spores (conidies) (Aw & Hue, 2017; Nishi et al., 2017; Rajput et al., 2020) → Vocabulaire robertsii directement de la rhizosphère de plants de tomate. Les chercheurs ont démontré que ces isolats, bien qu'établis dans l'environnement racinaire, conservaient une capacité de contrôle biologique remarquable, affichant un taux de mortalité de 100 % sur les larves de Galleria mellonella en seulement 7 jours après inoculation. Cette capacité à passer d'un état d'endophyte ou de colonisateur de la rhizosphère à celui de pathogène actif confirme que le mode de vie endophytique ne diminue pas la virulence nécessaire à la lutte contre les ravageurs (Geremew et al., 2024).

Les recherches menées en 2025 ont également élargi le catalogue des espèces capables de cette double identité. En Chine, trois nouvelles espèces fongiques entomopathogènes ont été identifiées dans le sol, illustrant une biodiversité encore sous-estimée (Liu et al., 2025). Cette diversité n'est pas seulement taxonomique mais fonctionnelle : les CEP sont désormais identifiés comme des acteurs capables de coloniser une vaste gamme de plantes hôtes, modifiant activement leur physiologie interne (Ebadi & عابدی, 2024).

La mise en évidence de cette identité se manifeste par plusieurs changements mesurables chez la plante hôteOrganisme (plante ou animal) abritant des communautés microbiennes symbiotiques ou associées indispensables à sa santé et à son fonctionnement (Sessitsch et al., 2023). Les interactions entre l'hôte et son microbiome forment une entité écologique stable (l'holobionte) capable de résister aux stress environnementaux (Bissett et al., 2013) → Vocabulaire :

• Altération des métabolites secondaires : La présence endophytique de CEP renforce la résistance intrinsèque de la plante contre les herbivores, notamment via la modification des composés organiques volatils et du microbiome (Aravinthraju et al., 2024).
• Promotion de la croissance : Au-delà de la défense, les études montrent des bénéfices directs via l'acquisition de nutriments et la production de phytohormones (Ahsan et al., 2024).
• Persistance systémique : Contrairement aux applications chimiques, les CEP endophytes offrent une protection durable en se localisant à l'intérieur des tissus végétaux, ce qui les protège des rayons UV et du lessivage, tout en assurant une présence continue face aux cycles de vie des insectes (Aravinthraju et al., 2024).
  En somme, les preuves accumulées entre 2024 et 2026 transforment notre compréhension des CEP : ils ne sont plus des agents de lutte externe, mais des partenaires symbiotiques dont la pathogénicité envers les insectes constitue l'un des multiples services rendus à la plante hôte (Panwar & Szczepaniec, 2024).

Le génome des CEP, particulièrement chez les genres Metarhizium et Beauveria, présente une divergence majeure au niveau du métabolisme secondaireVoies de synthèse de molécules spécialisées (alcaloïdes, terpénoïdes, polyphénols) non essentielles à la croissance basale mais cruciales pour la défense contre les pathogènes, la communication et l'adaptation au biotope (Mohamed-Benkada, 2006; Rezgui, 2020). Ces métabolites sont souvent le résultat d'une coévolution entre la plante et son environnement (Massicard, 2020; Rezgui, 2020) → Vocabulaire (Xu et al., 2016). C’est dans ces clusters de gènes que réside la clé de leur double identité :

• Divergence fonctionnelle : Les variations dans les BGC (groupes de gènes biosynthétiques) sont liées à l'activité insecticide dominante ou à la colonisation endophytique. Des études récentes soulignent que ces changements sont des facteurs clés de la spécialisation de niche et de la diversité de l'éventail d'hôtes (Zhang et al., 2020).
• Production de métabolites de niche : Certains BGC sont activés pour produire des toxines lors de l'infection de l'insecte (Pedríni, 2022), tandis que d'autres sont réactivés chez les champignons endophytes lors de la colonisation asymptomatique des tissus végétaux pour produire des métabolites secondaires bénéfiques (Zakariyah et al., 2024).

Pour réussir la transition vers un mode de vie endophytique, les CEP utilisent des stratégies moléculaires comparables à celles des champignons phytopathogènes (Todd et al., 2022). La détection de protéines candidates de type « effecteurs » suggère que ces champignons peuvent contourner ou supprimer activement les réactions de défense de la plante hôte (Collinge et al., 2022). Ce mécanisme permet une colonisation asymptomatique où le champignonOrganismes eucaryotes essentiels à la structure du sol, impliqués dans la décomposition de la matière organique et la formation de symbioses (mycorhizes) qui améliorent la nutrition des plantes et réduisent les pertes de nutriments (Bender et al., 2016; Chois, 2012) → Vocabulaire s'établit durablement dans l'organisme végétal (Collinge et al., 2022).

La variabilité intra-spécifique observée chez des souches comme MetarhiziumGenre de champignons entomopathogènes (ex: M. anisopliae) utilisés comme agents de lutte biologique pour infecter et tuer une large gamme d'insectes ravageurs par contact avec leurs spores (conidies) (Aw & Hue, 2017; Nishi et al., 2017; Rajput et al., 2020) → Vocabulaire brunneum est en grande partie attribuée à la dynamique des éléments transposables (Kortsinoglou et al., 2024). Les analyses génomiques révèlent que :

• Réarrangements génomiques : Le nombre et la localisation des éléments transposables varient significativement entre les souches, influençant la taille du génome et la régulation des gènes liés à la colonisation des plantes (Kortsinoglou et al., 2024).
• Adaptation rapide : Cette richesse en ET favoriserait l'adaptation rapide du champignon à des environnements contrastés, agissant comme un moteur évolutif, favorisant le passage d'un stade saprophyte à un stade symbiotique ou pathogène (Kortsinoglou et al., 2024 ; Oggenfuss et al., 2024).

Enfin, le mécanisme moléculaire inclut la production de composés organiques volatils comme le 1-octen-3-ol et la 3-octanone. Ces molécules, synthétisées indépendamment par le champignonOrganismes eucaryotes essentiels à la structure du sol, impliqués dans la décomposition de la matière organique et la formation de symbioses (mycorhizes) qui améliorent la nutrition des plantes et réduisent les pertes de nutriments (Bender et al., 2016; Chois, 2012) → Vocabulaire, ne servent pas seulement à la défense, mais agissent comme des signaux stimulant directement la croissance du végétal (Wood et al., 2022) et influençant le comportement des insectes (Bourdon et al., 2023).

Les publications de 2025 confirment que des genres comme MetarhiziumGenre de champignons entomopathogènes (ex: M. anisopliae) utilisés comme agents de lutte biologique pour infecter et tuer une large gamme d'insectes ravageurs par contact avec leurs spores (conidies) (Aw & Hue, 2017; Nishi et al., 2017; Rajput et al., 2020) → Vocabulaire développent des réseaux hyphaux capables de transférer l'azote dérivé d'insectes aux systèmes racinaires des plantes (Tang et al., 2025).

• Extraction de l'azote : Après avoir infecté et décomposé l'insecte hôte, le champignon métabolise les composants de l'hôte pour en extraire l'azote (Tang et al., 2025).
• Translocation active : Cet azote est ensuite transporté à travers les hyphes fongiques jusqu'à l'interface racine-champignon. En échange de cet apport azoté, la plante fournit des photosynthétats (carbone) au champignon, scellant ainsi une relation symbiotique de type troc (Tang et al., 2025).

Les preuves accumulées en 2024 et 2025 montrent que ce transfert d'azote a des conséquences directes sur la performance de la plante hôteOrganisme (plante ou animal) abritant des communautés microbiennes symbiotiques ou associées indispensables à sa santé et à son fonctionnement (Sessitsch et al., 2023). Les interactions entre l'hôte et son microbiome forment une entité écologique stable (l'holobionte) capable de résister aux stress environnementaux (Bissett et al., 2013) → Vocabulaire. L'intégration des CEP comme endophytes ou colonisateurs de la rhizosphère stimule significativement la croissance végétale par plusieurs voies :

• Augmentation de la biomasse : L'azote d'origine insecte contribue directement à l'augmentation de la biomasse racinaire et aérienne, particulièrement dans les sols pauvres en nutriments (Tang et al., 2025).
• Synergie avec le métabolisme : L'apport nutritionnel délégué est couplé à la production de métabolites secondaires qui renforcent la résistance systémique de la plante, créant un effet cumulatif de nutrition et de protection (Tang et al., 2025).

Cette identité de recycleur de nutriments redéfinit le rôle des CEP dans les écosystèmes durables. Au-delà de l'élimination d'un ravageur, le champignonOrganismes eucaryotes essentiels à la structure du sol, impliqués dans la décomposition de la matière organique et la formation de symbioses (mycorhizes) qui améliorent la nutrition des plantes et réduisent les pertes de nutriments (Bender et al., 2016; Chois, 2012) → Vocabulaire transforme une menace biologique en une ressource fertilisante.

• Fermeture du cycle des nutriments : Ce transfert contribue au recyclage de l'azote organique provenant des insectes vers les plantes (Bamisile et al., 2021).
• Indicateur de résilience : Cette fonction de transfert témoigne de la santé des interactions trophiques souterraines et contribue à la résilience biologique des sols.
  En conclusion, la nutrition déléguée démontre que la virulence des CEP envers les insectes est indissociable de leur fonction de promoteurs de croissance. Ce double rôle suggère que la présence de CEP dans l'agroécosystème assure deux fonctions : un service de régulation des ravageurs et un service de soutien à la nutrition minérale des cultures.

L'approche inondative implique l'application par pulvérisation de conidies fongiques sur une population de ravageurs pour obtenir une mortalité élevée (Sharma & Sharma, 2021).

• Limites structurelles : Bien que performante en conditions contrôlées, cette méthode se heurte à une forte variabilité d'efficacité au champ. Les facteurs abiotiques tels que les rayons UV, les fluctuations de température et une faible humidité relative réduisent la persistance des spores à la surface des cultures (Quesada-Moraga et al., 2023).
• Coût et répétition : Puisque ces champignons ne s'installent pas durablement dans l'environnement lors d'une application inondative classique, des traitements répétés sont nécessaires, ce qui alourdit le coût et la logistique pour l'agriculteur (Irsad et al., 2023).

À l'inverse, la lutte biologique conservative vise à favoriser les populations indigènes de CEP déjà présentes dans l'agroécosystème en modifiant les pratiques culturales (Sarthou et al., 2022).

• Influence du mode de gestion : Des études démontrent que les systèmes de culture biologiques et agroforestiers maintiennent une diversité et une activité des CEP nettement supérieures aux systèmes conventionnels (Venzon, 2021). La réduction des intrants synthétiques, souvent présente dans ces systèmes, contribue à la diversité et à l'activité des CEP dans le sol, ce qui peut influencer la régulation des ravageurs du café (Clifton et al., 2015).
• L'endophytisme comme outil de conservation : Une innovation majeure consiste en l'utilisation de la capacité endophytique des CEP comme une forme de conservation in planta (Quesada-Moraga, 2020). En s'installant à l'intérieur des tissus végétaux, le champignonOrganismes eucaryotes essentiels à la structure du sol, impliqués dans la décomposition de la matière organique et la formation de symbioses (mycorhizes) qui améliorent la nutrition des plantes et réduisent les pertes de nutriments (Bender et al., 2016; Chois, 2012) → Vocabulaire est protégé des stress environnementaux externes, garantissant une protection systémique et durable sans nécessiter de réapplications fréquentes (Quesada-Moraga, 2020).

Les recherches récentes suggèrent que l'avenir réside dans une hybridation de ces deux logiques. L'intégration des CEP dans des stratégies de lutte intégrée (IPM) modernes ne se contente plus de remplacer un produit chimique par un produit biologique, mais cherche à restaurer les interactions trophiques naturelles (Liu et al., 2025).

• Formulations robustes : Le développement de nouvelles formulations permet désormais aux applications inondatives de mieux résister aux variations climatiques, agissant comme un appoint ponctuel (Yang et al., 2024).
• Synergies : L'utilisation combinée de souches inondatives avec des techniques comme l'insecteArthropode de la classe Insecta, caractérisé par un corps segmenté en trois tagmes — tête, thorax, abdomen — trois paires de pattes et, chez la plupart des adultes, deux paires d'ailes. Les insectes représentent le groupe animal le plus diversifié de la planète et occupent des fonctions écologiques essentielles : pollinisation, décomposition, régulation des ravageurs et structuration des chaînes trophiques du sol. → Vocabulaire stérile montre des effets synergiques, augmentant la mortalité des cibles (Ombura et al., 2024).
  En conclusion, si la logique inondative répond à une urgence phytosanitaire, la logique conservative s'inscrit dans la résilience à long terme de l'exploitation. Le succès de la transition agroécologique dépend de la capacité à piloter ces organismes non plus comme des agents externes, mais comme des partenaires résidents du système plante-sol.

Les champignons entomopathogènesChampignons du sol (ex: Beauveria, Metarhizium) capables d'infecter et de tuer des insectes ravageurs. Ils constituent un élément essentiel des agroécosystèmes pour la lutte biologique durable, minimisant le recours aux pesticides chimiques (Raya–Díaz et al., 2017). Leur virulence dépend de pompes à calcium régulant leur homéostasie et leur adaptation à l'environnement (Wang et al., 2017) → Vocabulaire et les nématodes pour évaluer la capacité de résilience des sols face aux stress environnementaux.

• Signification écologique : La présence et la diversité des CEP dans un sol témoignent d'une structure trophique complexe et active (Dzięgielewska & Adamska, 2020).
• Indicateur de stress : À l'inverse, l'absence ou la faible diversité de ces champignons sert d'alerte précoce sur la dégradation fonctionnelle du microbiome tellurique (Afandhi et al., 2022).

Les CEP servent d'indicateurs de la performance du cycle de l'azote organique, puisqu'ils assurent le transfert de l'azote des insectes vers les plantes via des réseaux hyphaux, et leur abondance est corrélée à l'efficacité de la « nutrition déléguée » au sein de la rhizosphère (Bamisile et al., 2021).

• Construction de réseaux : La densité des hyphes de CEP dans le sol reflète la connectivité biologique entre les différents compartiments de l'écosystème (sol-insecteArthropode de la classe Insecta, caractérisé par un corps segmenté en trois tagmes — tête, thorax, abdomen — trois paires de pattes et, chez la plupart des adultes, deux paires d'ailes. Les insectes représentent le groupe animal le plus diversifié de la planète et occupent des fonctions écologiques essentielles : pollinisation, décomposition, régulation des ravageurs et structuration des chaînes trophiques du sol. → Vocabulaire-plante) (Tang et al., 2025). Un réseau hyphal dense est un signe de bonne santé systémique, favorisant non seulement la croissance des cultures (Bamisile et al., 2021) mais aussi la séquestration du carbone (Kang et al., 2024).

L'abondance des CEP est extrêmement sensible aux modes de gestion anthropiques, ce qui en fait un excellent indicateur de la durabilité des pratiques agricoles (Afandhi et al., 2022).

• Systèmes de culture : Des recherches publiées sur les cultures de café démontrent que les systèmes agroforestiers et biologiques présentent une plus grande richesse en CEP que les systèmes conventionnels intensifs (Venzon, 2021).
• Impact des intrants : Leur déclin est souvent le premier signe d'un excès d'intrants chimiques (fongicides, insecticides de synthèse) qui rompt les équilibres trophiques. En mesurant la vitalité des populations de CEP, les gestionnaires peuvent évaluer leurs pratiques agricoles durables (Vivekanandhan et al., 2024).
  En résumé, les champignons entomopathogènesChampignons du sol (ex: Beauveria, Metarhizium) capables d'infecter et de tuer des insectes ravageurs. Ils constituent un élément essentiel des agroécosystèmes pour la lutte biologique durable, minimisant le recours aux pesticides chimiques (Raya–Díaz et al., 2017). Leur virulence dépend de pompes à calcium régulant leur homéostasie et leur adaptation à l'environnement (Wang et al., 2017) → Vocabulaire sont des composants importants du microbiote terrestre, régulant les populations d'arthropodes et fournissant de multiples services écosystémiques (Shi et al., 2025).

La transition entre la vie de saprophyte, d'endophyte et de pathogèneMicro-organisme capable de provoquer une maladie chez un hôte en pénétrant et en se multipliant dans ses tissus vivants (Alouane, 2022; Tian et al., 2016). Le pouvoir pathogène repose sur une interaction directe (parasitisme) où l'hôte constitue une base nutritive pour le microbe, dont l'impact dépend de ses facteurs de virulence (Ducasse, 2021; Tian et al., 2016) → Vocabulaire est dictée par la navigation des pathogènes à travers des paysages nutritionnels variables au sein des tissus hôtes (Licht et al., 2025).

• Évolution des lignées : Des études suggèrent que les spécialistes et généralistes naviguent différemment dans les paysages nutritionnels, avec le spécialiste (par exemple, M. acridum) privilégiant l'apport en carbone (Licht et al., 2025).
• Signaux moléculaires : La bascule vers le mode pathogène est déclenchée par des signaux spécifiques de la cuticule de l'insecte (Ma et al., 2024), tandis que la phase endophytique est maintenue par l'émission d'effecteurs fongiques qui neutralisent les défenses immunitaires de la plante sans l'endommager (Κορτσινόγλου, 2026).

Le "régimeEnsemble structuré des habitudes alimentaires caractérisant l'alimentation d'un individu, d'une population ou d'une culture. Dans la perspective One Health, le régime est le trait d'union entre la qualité des sols agricoles, la densité nutritionnelle des aliments et la santé humaine. Sa composition en macronutriments, fibres, micronutriments et phytochimiques module le microbiote intestinal, l'inflammation systémique et le risque de pathologies chroniques. La transition alimentaire — passage d'un régime traditionnel riche en fibres à un régime industrialisé riche en sucres raffinés et additifs — est au cœur des déséquilibres de l'axe sol-santé. → Vocabulaire permanent" désigne l'état où le CEP n'est plus un intrant épisodique mais un résident permanent de l'agroécosystème, assurant une régulation de base continue (Wallis & Sisterson, 2024).

• Stabilité temporelle : Pour les cultures pérennes (vergers, vignobles), l'objectif est désormais de favoriser des souches capables de persister sur plusieurs années, évitant ainsi les réapplications coûteuses (Wallis & Sisterson, 2024). Cette persistance est facilitée par la colonisation endophytique qui protège le champignon des fluctuations climatiques et des rayons UV (Nombamba et al., 2024).
• Influence du microbiome : Le passage au régime permanent dépend également des interactions avec le microbiome de l'insecte et de la plante. Des recherches suggèrent que le microbiome de la rhizosphère est une niche importante qui favorise la persistance et l'activité des CEP, facilitant ainsi leur établissement durable (Quesada-Moraga et al., 2022).

Les données récentes imposent de considérer le CEP comme un "agent biologique"(Bamisile et al., 2021).

• Divergence du métabolisme secondaireVoies de synthèse de molécules spécialisées (alcaloïdes, terpénoïdes, polyphénols) non essentielles à la croissance basale mais cruciales pour la défense contre les pathogènes, la communication et l'adaptation au biotope (Mohamed-Benkada, 2006; Rezgui, 2020). Ces métabolites sont souvent le résultat d'une coévolution entre la plante et son environnement (Massicard, 2020; Rezgui, 2020) → Vocabulaire : Si le métabolisme primaire des CEP est conservé pour assurer la survie de base, c'est la divergence extrême du métabolisme secondaire qui permet au champignon de naviguer à la frontière contextuelle.
• Gestion conservatrice : Le maintien du régime permanent est directement corrélé aux pratiques agricoles. Les systèmes agroforestiers affichent une augmentation de la diversité microbienne du sol, ce qui peut influencer la fonctionnalité du champignon (Salazar, 2021).
  En conclusion, la frontière entre pathogénicité et symbiose est souvent peu stricte, avec des chevauchements fonctionnels et des changements individuels favorisés par l'environnement (Müller et al., 2023). Le défi de l'agroécologie moderne est de stabiliser le "régime permanent" en créant des environnements qui favorisent la présence intrinsèque de ces champignons comme piliers de la santé des cultures. Par exemple, l'agroforesterie peut améliorer l'abondance et la diversité du microbiote du sol, renforçant ainsi la suppression des agents pathogènes (Vaupel et al., 2023).