NOËL BERNARD ET LA SYMBIOSE
 
     Depuis 1909, les travaux de Noël Bernard*sur la germination des Orchidées sont venus expliquer les raisons pour lesquelles les graines d'Orchidées germaient si difficilement, et ces travaux ont fait faire un pas considérable à cette partie de la culture des Orchidées. Antérieurement, par les méthodes empiriques, on obtenait avec peine quelques rares semis de ces plantes ; aujourd'hui, par la méthode scientifique, on peut faire germer presque toutes les graines embryonnées. Avant Noël Bernard, on avait bien constaté la présence de champignons dans les racines d'Orchidées, mais c'est lui qui a montré, par des expériences probantes et irréfutables, que dans la nature toutes les Orchidées vivaient en symbiose avec un champignon et que cette symbiose était un épisode indispensable du développement de ces plantes, une nécessité pour leur germination. Autrement dit, dans la nature, il faut qu'une graine d'Orchidée rencontre un champignon spécial et que celui-ci la pénètre pour qu'elle germe, se développe et devienne une plante adulte.
    
D'un point de vue biologique, une Orchidée représente la vie en commun de deux végétaux sous l'apparence d'un seul, de même que sous l'aspect d'un Lichen qui semble être un végétal unique, vivent en commun une Algue et un Champignon.
    
Noël Bernard a expliqué la manière dont il fallait s'y prendre pour que cette symbiose se réalise entre la graine d'Orchidée et le Champignon, et faire des semis d'Orchidées.
     Il a également montré que si, dans la nature, il n'y avait pas de graines qui germaient autrement qu'en symbiose, on pouvait, en laboratoire, se substituer au champignon et faire germer les graines d'Orchidées dans des conditions spéciales, en leur fournissant des solutions nutritives à haute concentration.
    
Toutes les méthodes scientifiques actuellement employées pour obtenir des semis d'Orchidées, que ce soit symbiotiquement ou asymbiotiquement, sont dues aux travaux de Noël Bernard ou en dérivent immédiatement. Ceux qui sont venus après lui n'ont fait qu'approfondir, améliorer et perfectionner les procédés qu'il avait indiqués, en les rendant plus pratiques ou plus productifs par de simples modifications de détail.
METHODE EMPIRIQUE
 
     Pour semer des graines d'Orchidées, il y a donc deux méthodes : la méthode empirique et la méthode scientifique, celle-ci pouvant utiliser la symbiose ou non.
    
La méthode empirique la plus ancienne consiste à jeter les graines sur le compost même de la plante-mère ou d'une autre plante de même espèce qu'elle. On choisit pour cela une plante dont le compost n'est pas usé, qui n'aura pas besoin d'être rempotée avant un an au moins, une plante dont les racines sont bien saines et parcourent le compost. On la place dans un endroit chaud et humide et on entretient l'humidité du compost par des bassinages. On peut placer la plante sur une soucoupe pleine d'eau pour l'isoler des insectes qui pourraient se trouver dans la serre et qui ne manqueraient pas d'attaquer les semis.
    
Cette méthode est encore employée souvent pour les semis de Cypripedium.
    
Au lieu de jeter les graines sur le compost de la plante-mère, on peut les répandre sur des terrines contenant différents composts tels que mélange de polypode et de sphagnum, sciure de bois, brique pilée, tourbe, toile de lin, etc. On maintient ces terrines à la chaleur humide de la serre aux semis en les recouvrant d'une cloche et l'on attend le résultat.
    
Souvent, aucune germination ne se produit, même après de longs mois ; quelquefois, de petites plantules apparaissent au bout d'un temps indéterminé. A part quelques rares exceptions, le résultat est en général peu satisfaisant et encore n'est-il obtenu qu'avec les graines de certaines espèces d'Orchidées.
    
On citait comme remarquable, il y a quelques années encore, la réussite de semis autres que ceux de Cattleya, Cypripedium, Odontoglossum et Cymbidium.
    
Ces résultats, négatifs pour la plupart du temps, s'expliquent facilement. Les graines ne germent pas parce que les terrines ne contiennent pas le champignon commensal avec lequel elles entreraient en symbiose. Le procédé qui consiste à incorporer au compost qu'elles contiennent des racines bien poussantes de plantes de même espèce que celle dont sont issues les graines est un moyen de les infester avec le champignon voulu et explique les bons résultats quelquefois obtenus ainsi. Semer les graines sur le compost de la plante-mère donne à celles-ci plus de chances de rencontrer le champignon et donc de germer.
    
Tous ces procédés sont aléatoires, les graines et les jeunes semis qui pourraient en naître risquent d'être détruits par toutes les moisissures qui pullulent dans les composts et par les mandibules de nombre d'insectes.
METHODE SCIENTIFIQUE SYMBIOTIQUE
 
     Semer des graines par la méthode scientifique, c'est mettre dans un milieu approprié et stérilisé, d'une part des graines aseptiques, d'autre part une portion de culture pure du Champignon endophyte de la plante qui a produit ces graines.
    
De cette façon, on évite les moisissures et tous les micro-organismes qui pourraient gêner la symbiose du Champignon et de la graine, leur union.
    
Pour réaliser cette union, nous sommes en possession des graines récoltées aseptiquement**. Il nous reste maintenant à préparer le milieu approprié et à réaliser des cultures pures de champignons.
Milieu
 
     Dans des flacons d'Erlenmeyer de 300 centimètres cubes, nous introduisons un mélange finement haché de 1/3 de polypode et de 2/3 de sphagnum. Bien tassé, ce mélange doit avoir une épaisseur de deux à trois centimètres. Nous ajoutons de l'eau de pluie de façon que l'eau arrive à un centimètre au-dessous de la surface du mélange. Pour faciliter le développement du champignon, on peut ajouter à l'eau un gramme de sucre par litre. Sans boucher les flacons, nous les passons à l'autoclave. Nous les laissons refroidir et déterminons le pH de l'eau du flacon : il doit être de 6.6 environ. S'il diffère de cette valeur, nous ajoutons goutte à goutte pour l'augmenter une solution à 5 pour 100 de phosphate tribasique d'ammonium***, pour le diminuer une solution à 5/100 de phosphate monobasique de potassium****ou d'acide oxalique.
    
Nous bouchons avec coton au sublimé*****et stérilisons à l'autoclave pendant 25 minutes à 125°C.
    
Nous pouvons remplacer notre milieu sphagnum-polypode par une solution nutritive gélosée. Pour 100 grammes d'eau par flacon on ajoute 0 gr. 50 de sucre, d'amidon ou de salep, ou encore d'un mélange de ceux-ci, on amène le pH à 6.6 et on ajoute 1 gr. 40 d'agar-agar. On bouche les flacons, on les stérilise à l'autoclave et on les laisse refroidir. Notre milieu est prêt.
    
Occupons-nous maintenant d'obtenir des cultures pures de Champignon.
    
Pour extraire le Champignon endophyte d'une racine d'Orchidée, il nous faut :
         1° un microscope ordinaire avec objectif 2,4,6 ;
         2° un microscope redresseur donnant un grossissement de 60 à 120 diamètres, à grande distance focale ;
         3° des tubes de culture.
    
Pour les préparer, dans un litre d'eau ajoutons 5 grammes de sucre ou de salep. Amenons le pH à 6.8, puis ajoutons 14 grammes d'agar-agar. Chauffons le tout dans un ballon ; lorsque l'agar-agar est fondu, versons cette solution encore chaude dans des tubes à essai de 18 à 20 millimètres de diamètre de façon à les remplir au 1/4 de leur hauteur. Pour ne pas casser les tubes, on les met dans une boîte de fer-blanc dont le fond aura été garni de coton. On bouche les tubes au coton au sublimé, on les stérilise à l'autoclave pendant 20 minutes à 125°C. Lorsqu'on les sort de l'autoclave encore chauds, on les couche de façon que la surface du contenu soit oblique par rapport à l'axe du tube et prenne cette position en se refroidissant et en se coagulant. Il faut avoir bien soin, pendant ces manipulations, de ne pas faire entrer en contact le bouchon et la solution. Quand les tubes sont complètement refroidis, on les remet dans la boîte, ils sont prêts à être ensemencés.
Extraction des Champignons
 
     Les Champignons qui vivent en symbiose avec les Orchidées ont un mode de végétation caractéristique pendant leur vie dans les tissus des racines. Ils envahissent les cellules de proche en proche et forment dans chacune, avant de gagner sa voisine, un peloton de filaments contournés, ramifiés et enchevêtrés de façon fort complexe. Dans les cellules envahies depuis longtemps déjà, les filaments pelotonnés demeurent parfois reconnaissables, mais le plus souvent, le peloton entier a été digéré par la cellule et se réduit à une masse de dégénérescence. Dans les cellules d'une plante, jamais le Champignon ne forme de spores ni d'organes reproducteurs.
    
Les jeunes pelotons extraits des cellules où ils viennent de se former peuvent se développer en donnant du mycélium libre quand on les sème sur un milieu nutritif tel que celui que nous avons réalisé en tube. En semant aseptiquement un seul peloton, si celui-ci pousse, on est sûr d'avoir une culture pure.
    
Ce Champignon cultivé librement reprendra, en s'introduisant dans les cellules de la graine, sa vie intracellulaire et son développement en peloton.
    
Toutes les Orchidées n'ont pas le même champignon endophyte, dont il existe plusieurs variétés d'ailleurs très voisines. Nous étudierons les caractères microscopiques et biologiques qui les différencient en culture pure, mais avant cela, apprenons à les extraire et à les cultiver à l'état pur.
    
Commençons par celui qui est le plus aisé à extraire, celui des Vanda et Phalænopsis.
   
     Dépotons un Vanda vigoureux et rempoté depuis plusieurs années. Choisissons une racine bien vivante, poussante, située en plein compost ou, de préférence, collée à la paroi interne du pot. Coupons-la. Par endroits, nous apercevons sous le voile de cette racine des taches jaunes : ce sont les plages infestées par le Champignon. Nous faisons alors, avec un rasoir, une coupe au niveau de la tache la plus rapprochée de l'extrémité poussante de la racine, coupe perpendiculaire à l'axe de la racine et aussi mince que possible. Nous faisons d'autre part une coupe sur une racine aérienne du même Vanda, coupe semblable à la première, perpendiculaire à l'axe et de même épaisseur. Puis nous portons les deux coupes dans une goutte d'eau que nous avons déposée sur une lame de verre, et nous examinons au microscope l'une après l'autre les deux coupes.
    
Avec un peu d'attention, il est facile, par comparaison, d'apercevoir le Champignon intracellulaire dans une partie des cellules de la coupe passant par la tache jaune et de distinguer les pelotons qu'il forme en s'enroulant sur lui-même. Dans les cellules du pourtour, le champignon est en général plus nettement visible; c'est celui des cellules le plus récemment envahies. C'est un de ces pelotons qu'il faudra extraire et ensemencer.
 
* Noël Bernard, L'évolution dans la symbiose, les Orchidées et leurs champignons commensaux (Annales de Sciences naturelles, IXe série (1909), Masson, éditeur, Paris)
** le chapitre précédent explique comment récolter les graines en évitant autant que possible de les souiller.
*** on dirait maintenant simplement phosphate d'ammonium, (NH4)3PO4
****dihydrogénophosphate de potassium, KH2PO4
*****coton imprégné de chlorure mercurique ("sublimé corrosif"), un fongicide / antiseptique autrefois courant malgré sa toxicité.
 
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