Les chênaies wallonnes connaissent depuis 2021 un dépérissement rapide dans les régions de Fagne-Famenne se marquant par une dégradation sévère de l’état des houppiers, des mortalités, et des suintements noirs sur écorce. Les suintements sur écorce sont similaires à ceux décrits au Royaume-Uni dans le cas du déclin aigu du chêne (AOD), attribué à plusieurs bactéries et à l'agrile, mais aucune relation claire des suintements avec l'agrile n'a pu être observée en Wallonie. Le couple bactérien principal Brenneria goodwinii et Gibbsiella quercinecans a depuis été mis en cause dans des dépérissements similaires en Espagne, en Suisse, en Lettonie, en Pologne et en France sans que l’agrile soit indispensable à l’attaque bactérienne. L’aspect bactériologique n’avait pas été abordé en Wallonie. Une demande de l’Observatoire Wallon de la Santé des Forêts a été faite au laboratoire de bactériologie du CRA-W pour traiter cet aspect. L’étude, qui s’est élargie à d’autres essences comme le hêtre et l’érable au fil des conventions annuelles DECHENE, DECHENE+ et DECHENE+2, a déterminé que des bactéries sont impliquées dans le dépérissement du chêne et d’autres essences forestières en Wallonie. Pour protéger l’avenir du chêne, on veut comprendre d’où viennent les pathogènes et pourquoi ils s’attaquent aux arbres affaiblis par la sécheresse.
Méthodologie
Des sites renseignés connaitre des problèmes en Wallonie sont visités pour des prélèvements. Des isolements et des identifications par spectrométrie de masse MALDI-TOF des bactéries vivant dans des tissus corticaux nécrosés sont réalisés. Les souches sont caractérisées par barcoding pour indiquer si la situation en Wallonie ressemble aux problématiques bactériologiques décrites à l’étranger, ou si des spécificités existent. Des tests de pathogénicité sont réalisés. Le séquençage de génomes permet d’identifier des gènes de virulence et de comparer les souches distantes d’une même espèce. Des études real-time PCR et métagénomiques visent à localiser et caractériser les populations dans les arbres.
Résultats
Les suintements sur chêne ont été signalés en Fagne-Famenne et dans un site qui partagent la caractéristique de sols peu profonds. La corrélation entre les symptômes et des sites susceptibles d'avoir été particulièrement touchés par les sécheresses de 2018 et 2020 semble se confirmer. La sécheresse pourrait affaiblir les chênes et les rendre plus vulnérables aux maladies et ravageurs de faiblesse.
La présence dominante des bactéries AOD Brenneria goodwinii et Gibbsiella quercinecans a été constatée dans les nécroses du phloème et du cambium associées à des suintements. Il y a donc de fortes similitudes avec le déclin aigu du chêne, mais l'association avec des galeries d'agrile est peu fréquente. Ces bactéries agiraient ensemble, comme observé ailleurs en Europe. Cinq bactéries liées à l'AOD sont présentes en Wallonie, avec des diversités génétiques très élevées.
Les analyses des suintements ont révélé une gradation dans le niveau de nécrose des tissus corticaux sous-jacents, allant d'une petite zone bien délimitée, sans galerie d'insecte, dans laquelle on trouve des bactéries AOD, à des nécroses intermédiaires avec également des bactéries AOD, et à des nécroses quasi généralisées, avec présence de bactéries, champignons et insectes divers, signes d'un arbre en fin de vie. On peut imaginer un modèle dans lequel l'accumulation de nécroses AOD suintantes et leur développement ceinturent plus ou moins complètement les tissus corticaux du tronc, gênent la circulation de la sève, favorisent d'autres pourritures et ravageurs, et fragilisent ou tuent un arbre.
Les tests de pathogénicité ont indiqué la période de plus grande sensibilité et que des bactéries en associations nécrosent les tissus corticaux. L’analyse des génomes a révélé chez quatre Brenneria goodwinii distants un système de sécrétion de type III, caractéristique des pathogènes des plantes et animaux, soulignant leur caractère pathogène. Ces souches ont montré des comportements similaires dans les tests de pathogénicité. Elles diffèrent cependant par de nombreux gènes, ce qui suggère des comportements de fitness et d’écologie potentiellement différents.
Au niveau écologique et phytopathologique, savoir d’où vient et où vit le pathogène est essentiel. Nos premiers résultats par real-time PCR ont détecté la présence probable de Brenneria, Gibbsiella et Rahnella sur un chêne sain. Nos analyses métagénomiques de ce chêne ont prouvé la présence de plusieurs souches de Brenneria goodwinii et Gibbsiella quercinecans dans les tissus corticaux et l’aubier.
Certaines nécroses suintantes sur hêtre ont aussi des causes bactériennes. Cela est étudié au niveau de la pathogénicité, du génome et de l’écologie. En érable, des bactéries ont été isolées de tissus corticaux nécrosés, mais trop peu de cas ont été détectés et cette étude demande des compléments.
Partenariat
Observatoire Wallon de la Santé des Forêts (OWSF)
Financement
SPW
