Contribution de la symbiose fixatrice d’azote dans l’adaptation d’une légumineuse à des sols contrastés : le modèle Acacia spirorbis et les contraintes édaphiques extrêmes rencontrées en Nouvelle-Calédonie

Résumé

Acacia spirorbis est une légumineuse endémique de Nouvelle-Calédonie se développant sur des sols calcaires, métallifères et volcano-sédimentaires, établissant des symbioses avec des bactéries fixatrices d’azote. Pour comprendre la contribution de la symbiose dans l’adaptation de la plante à des milieux contrastés et parfois extrêmes, nous avons évalué la fixation d’azote en conditions naturelles, caractérisé les rhizobia associés à cette plante et analysé la réponse adaptative de la plante aux éléments traces métalliques dans ses tissus racinaires, notamment au niveau des nodules.Nous avons mis en évidence que la symbiose rhizobienne fournissait plus de 80 % de l’azote total chez des populations naturelles d’A. spirorbis se développant sur des sites d’étude présentant des sols calcaires, métallifères et volcano-sédimentaires. Cette valeur est remarquable puisque, pour A. mangium, A.melanoxylon et A.mucronata, les valeurs moyennes sont respectivement de 50 %, 43 % et 58 %. Les rhizobia symbiotiques associés à A. spirorbis appartiennent aux α- et β-protéobactéries, genres Bradyrhizobium et Paraburkholderia, révélant ainsi une très large gamme de symbiontes et une faible sélectivité de partenaire. De manière remarquable, la taxonomie et le phénotype de ces souches sont structurés et adaptés aux conditions édaphiques. Enfin, les signatures chimiques des tissus internes des nodules reflètent les propriétés chimiques des sols dans lesquels ils se sont développés, indiquant une potentielle gestion des éléments traces métalliques dans ces tissus. Tous ces éléments suggèrent que la symbiose fixatrice d’azote contribue de manière significative dans l’adaptation d’Acacia spirorbis à des sols contrastés et pouvant présenter une toxicité polymétallique extrême.