L’INRA Nancy-Lorraine à la pointe de la lutte contre le changement climatique

NFZ forestnet (acronyme pour Nancy, Fribourg et Zurich) est un réseau d'organismes de recherche et d'enseignement supérieur dans le domaine forestier. Ce réseau regroupe actuellement sept institutions dont 3 sont basées à Nancy (le centre INRA, le centre AgroParisTech de Nancy et l'Université de Lorraine), deux à Freiburg-im-Brisgau (l’institut de recherche forestière du Bade-Würtemberg et l'Université Albert Ludwig) et deux à Zurich (l’institut fédéral de recherches sur la forêt, la neige et le paysage (WSL) et l’école polytechnique). Le but du réseau est de promouvoir les échanges scientifiques entre les différentes institutions partenaires. La collaboration scientifique est favorisée par le fait que les chercheurs travaillent sur des forêts relativement similaires, comme cela est évoqué dans le reportage par Erwin Dreyer, le président du centre INRA de Nancy-Lorraine : ce sont majoritairement des forêts publiques, constituées de feuillus de plaine et de conifères de moyenne montagne. Les recherches visent à comprendre l’adaptation des écosystèmes et des sols forestiers au changement climatique afin d’anticiper l’avenir. Les fruits de ces travaux permettront notamment de participer à la transition écologique en proposant aux différents acteurs de la forêt de nouvelles techniques sylvicoles, plus à même de répondre aux défis du changement climatique global. Au-delà de ces enjeux environnementaux, il s’agit aussi pour les acteurs du réseau NFZ Forestnet de favoriser le développement d’une bioéconomie durable, qui s’appuie sur les apports des écosystèmes forestiers. Un des objectifs des chercheurs est d’isoler des biomolécules issues de bactéries de la rhizosphère, de champignons et d’arbres pour ensuite les valoriser dans les domaines de l’agriculture (en utilisant moins d’intrants chimiques par exemple), la santé, l’alimentation, la nutrition ou encore la cosmétique. 

Les recherches évoquées dans le reportage portent plus précisément sur le Cenococcum geophilum, un champignon associé aux racines des arbres des forêts tempérées et boréales. Les mycorhizes naissent de la rencontre entre un champignon mycorhizien et la racine d'une plante. Cette rencontre permet aux deux partenaires d'entrer en symbiose. Les champignons favorisent en effet l’absorption par les arbres d’éléments nutritifs divers comme l’azote, le phosphore ou l’eau et les arbres fournissent aux champignons des sucres issus de la photosynthèse, afin de pourvoir à leurs besoins énergétiques. Cette symbiose est indispensable à la pérennité des forêts, de même qu’à leur productivité. Ce champignon se développe particulièrement lors des sécheresses estivales, d’où l’enjeu de ces études scientifiques, à l’heure où les écosystèmes forestiers sont impactés par le réchauffement climatique. En plus de ces échanges mutuels mentionnés dans le reportage, le mycorhize offre à la plante un véritable rempart contre les polluants du sol en filtrant les éléments nuisibles aux racines.

Quelques mois après ce reportage, des articles scientifiques ont révélé qu’un consortium international, coordonné par l’Inra et le WSL de Zurich et impliquant aussi le centre de séquençage californien Joint Genome Institute (JGI), le Westerdijk Fungal Biodiversity Institute d’Utrecht, l’université de Göttingen, le CNRS, les universités de Lorraine, d’Aix-Marseille, de l’Oregon et de Brême, ont permis de décrypter l’intégralité du génome de ce champignon, confirmant ainsi la rôle essentiel et bénéfique que joue ce champignon symbiotique quand des arbres sont soumis à un stress hydrique.

Ce reportage a été tourné en 2016 dans les locaux de l’INRA Nancy-Lorraine en forêt de Champenoux à l’occasion du dixième anniversaire du réseau NFZ Forestnet. Le montage alterne des plans de la forêt et des images de chercheurs au travail. On peut à cette occasion remarquer le matériel sophistiqué utilisé par les scientifiques pour conduire leur étude (microscopes de grande précision et logiciel d’analyse des données recueillies). Les moyens (22,4 millions d’euros en 2018) dont dispose le centre INRAE sont importants car il gère le laboratoire d’excellence ARBRE (2012-2020 & 2021-2025) pour le compte de l’ensemble des six autres partenaires. Le sujet principal du reportage, à savoir la symbiose entre des champignons racinaires et des arbres n’est pas aisé à illustrer à l’image. C’est pourquoi la technique du fondu enchaîné a été utilisée à deux reprises au montage (dans un premier temps on passe d’un zoom sur le sol de la forêt à une image au microscope du champignon Cenococcum geophilum, puis plus tard dans le reportage on passe d’une image au microscope à des plans d’arbres) pour créer du rythme pour le téléspectateur.

Le reportage permet de comprendre que cette recherche scientifique s’inscrit dans différentes échelles géographiques. On comprend dès le lancement plateau que le réseau NFZ Forestnet s’inscrit dans le cadre européen. L’interview à la fin du reportage d’une chercheuse brésilienne, qui a choisi l’INRA Nancy pour sa formation post-doctorat montre la dimension internationale de ces travaux scientifiques et l’excellence du pôle de Nancy sur ce sujet d’étude. Le centre accueille des chercheurs des cinq continents, on y compte près de 40 nationalités et des partenariats ont aussi été noués avec la Chine, les Etats-Unis et le Brésil. Le centre collabore par exemple aux Labex CEBA, dédiés à la biodiversité en Amazonie. Ce que montre moins le reportage est l’ancrage du centre de recherche de Nancy dans un tissu régional de recherche et d’innovation. Les scientifiques présents à Nancy collaborent par exemple avec l’Agence de Bassin Rhin Meuse, les pôles de compétitivité Hydreos et IAR, le CRITT-Bois et les instituts agricoles (Chambre régionale d’agriculture du Grand Est) et forestiers (IGN, ONF, Centre régional de la propriété forestière, FIBOIS GE). Ces collaborations ont été labellisées territoire d’innovation par le premier ministre le 13 septembre 2019 autour d’un projet de territoire intitulé Des Hommes et Des Arbres, les racines de demain. Les financements obtenus par cette labellisation permettent la mise en œuvre d’actions innovantes pour favoriser à l’avenir des écosystèmes forestiers durables et résilients, au service des populations et de l’environnement. 

L’INRA Nancy a fusionné le 1er janvier 2020 avec l’Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA) pour devenir l’institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement. L’INRAE regroupe désormais communauté de 12 000 personnes, avec un peu plus de 200 unités de recherche et une quarantaine d’unités expérimentales implantées dans 18 centres de recherche sur toute la France. L’institut se positionne aujourd’hui en leader dans les domaines des sciences agricoles et alimentaires, ainsi que des sciences du végétal et de l’animal. L’INRAE a pour ambition de jouer un rôle majeur dans l’élaboration des transitions nécessaires pour répondre aux enjeux démographiques et environnementaux qui nous attendent.