Du vol aux armes chimiques : comment un champignon retourne à son profit les défenses de l’épicéa qu'un scolyte a volé

 Thèmes : parasite, relations interspécifiques, défenses des végétaux

Dans un article paru à la toute fin de 2025 dans PNAS, des chercheurs allemands montrent que les scolytes de l’épicéa (appelé aussi Bostryche typographe Ips typographus, un Coléoptère qui colonise les forêts d'altitude des Alpes, du Jura et des Vosges et qui y fait des ravages) recyclent des métabolites de défense du conifère en armes antimicrobiennes… mais qu’un champignon parvient à neutraliser puis à retourner ces armes contre les insectes ! Cet article illustre de façon très claire la dynamique d’« armement chimique » et de contre‑adaptation au sein d’un réseau plante–insecte–champignon pathogène, avec des implications directes pour la lutte biologique contre les ravageurs forestiers.

Scolyte de l'épicéa. A la fois voleur et victime dans l'étude de l'article que nous analysons.

Epicéas victimes de scolytes (https://fr.wikipedia.org/wiki/Bostryche_typographe#/media/Fichier:Bosquet_%C3%A9pic%C3%A9as_scolyt%C3%A9s.jpg)

Les épicéas produisent de nombreux composés phénoliques (stilbènes, flavonoïdes…) qui contribuent à sa protection contre les champignons pathogènes. De nombreux herbivores peuvent détourner les défenses chimiques de leurs plantes‑hôtes, soit pour se rendre eux‑mêmes toxiques, soit pour moduler leur immunité ou leur microbiote, ce qui s’apparente à des formes d’« auto‑médication » animale. 

Les auteurs caractérisent d’abord le « paysage chimique » du phloème d’épicéa, en se concentrant sur des glycosides phénoliques (stilbènes et flavonoïdes conjugués à des sucres). Par spectrométrie de masse et RMN, ils montrent que, après ingestion, les scolytes hydrolysent ces glycosides en aglycones (sans sucre), qui présentent une activité antimicrobienne renforcée. En combinant alimentation contrôlée et infections expérimentales, les auteurs montrent que les insectes nourris avec des phénoliques d’épicéa ou directement avec les aglycones survivent mieux à l’infection par le champignon Beauveria bassiana, ce qui indique que les scolytes transforment effectivement les défenses de l’arbre en une barrière chimique contre leurs propres pathogènes.

Mais cette meilleure survie n'est que temporaire. L'originalité de l’article vient de la démonstration que Beauveria bassiana est en réalité lui‑même adapté à cette forteresse chimique, et qu’il neutralise les aglycones pour pouvoir infecter l’insecte. Les chercheurs montrent que le champignon exprime des enzymes capables de modifier les aglycones par glycosylation (ajout de sucres) et méthylation, réduisant considérablement leur toxicité. Ces réactions de conjugaison, classiquement associées à la détoxification des xénobiotiques, permettent au champignon de survivre dans un environnement saturé en composés phénoliques réactifs. De plus, les métabolites fongiques issus de ces modifications ne sont pas simplement inactifs, mais sont ré‑exploités pour faciliter l’infection du scolyte. Le champignon retourne ainsi contre le scolyte les armes chimiques que l'insecte avait "volé" à l'arbre. L’étude met ainsi en évidence un véritable « billard à trois bande » chimique entre conifère, insecte et champignon : l’épicéa produit des phénoliques antifongiques, le scolyte les active en aglycones plus puissants, puis le champignon les neutralise et en tire avantage. Ce schéma illustre la manière dont les défenses végétales peuvent être reconfigurées à chaque niveau trophique, modifiant les trajectoires évolutives des trois partenaires.

​Cependant, plusieurs limites existent dans cette étude. Les expériences reposent sur un ensemble restreint de métabolites modèles, alors que le métabolome du phloème et de l’hémolymphe des insectes est beaucoup plus complexe. De plus, les conditions contrôlées d’infection par Beauveria bassiana ne reflètent pas entièrement la diversité des souches fongiques ni des conditions abiotiques (température, humidité) qui façonnent les épidémies en forêt. Donc une analyse sur le terrain devra confirmer ces résultats.

​Les auteurs soulignent la possibilité de « bénéfices potentiels pour le contrôle biologique des ravageurs », en particulier via l’utilisation ou la sélection de souches de Beauveria bassiana particulièrement efficaces pour détoxifier les défenses chimiques des scolytes. Couplée à une gestion sylvicole visant à maintenir des défenses phénoliques robustes chez les conifères, cette approche ouvre la voie à des stratégies intégrées, combinant écophysiologie des arbres, biocontrôle et surveillance chimio‑écologique des populations d’insectes.