El micelio , comúnmente llamado champiñón blanco (refiriéndose al color del fieltro que se observa por ejemplo en la hojarasca forestal), es el aparato vegetativo de los hongos o ciertas bacterias filamentosas como los actinomicetos ( Streptomyces , Mycobacterium ...). Generalmente poco visible, está formado por un conjunto de filamentos, más o menos ramificados, denominados hifas , que se encuentran en el suelo o en el sustrato nutriente. Estas hifas están formadas por células muy alargadas y particionadas, a diferencia de las del pseudomicelio sin particiones verdaderas (estructura cenocítica (en) formada por filamentos que forman sifones que contienen una masa citoplasmática en la que se encuentran dispersos los núcleos ).
El micelio vegetativo subterráneo da lugar a un micelio reproductivo generalmente aéreo, llamado esporóforo , responsable de la producción y maduración de las esporas resultantes de la reproducción sexual o asexual . Lo que comúnmente se llama hongo es en realidad solo este esporóforo, el sistema reproductivo formado por el micelio fértil.
El término micelio proviene del griego antiguo : μύκης (mukês , "hongo"), de la consonante epentética "l" y del sufijo nominal " -ium " .
Los hongos multicelulares se pueden observar en forma de micelio vegetativo llamado "aéreo" como los esclerocios , pero especialmente en forma de micelio subterráneo formado por la unión de hifas (cordones miceliales sueltos cuyas ramificaciones permiten explorar una gran superficie de hojarasca o de madera muerta, u organizados en rizomorfos correspondientes a una forma de explotación unidireccional de recursos discontinuos optimizando la asignación de biomasa según la capacidad de exploración del suelo) o de hifas individuales (micelio difuso - como el extrarraíz de micorrizas o anillos de brujas - formando una red que realiza la exploración a corta y media distancia). Por tanto, puede cubrir varios metros cuadrados (excepcionalmente varias hectáreas) y representar hasta el 99% del peso corporal.
El micelio realiza varias funciones biológicas importantes: exploración, nutrición, crecimiento, defensa, etc.
Al contribuir a la descomposición de la necromasa (animal, vegetal, fúngica), mejora la parte orgánica del suelo y juega un papel importante en el ciclo del carbono , liberando parte del carbono en dióxido de carbono en la atmósfera donde las plantas pueden alimentarse de él. , sino también contribuyendo al sumidero de carbono que es el suelo.
También participa en la bioprotección contra el desarrollo de agentes patógenos, en la estabilización mecánica de los suelos (mejora y preservación de su estructura, en particular por excreción de glomalina , protección contra la erosión ), en su diversificación microbiana.
Los hongos micro-coloniales, compuestos por pseudo-micelios productores de hifas melanizadas , se encuentran frecuentemente en superficies rocosas en ambientes desérticos y pseudo-desérticos (hongos saxicolous de desiertos fríos o calientes), rocas de las que obtienen su alimento . La melanización tiene un papel protector contra diversos estreses abióticos (radiación solar, ciclos de humectación / secado). Los pseudo-micelios de estas colonias alteran las rocas por los procesos de biometeorización y pedogénesis , modificando la estructura del suelo (in) y la composición de las comunidades microbianas.
En los hongos, la germinación de una espora da lugar a un filamento micelial haploide ( cromosomas ) llamado micelio primario. Pero este último sigue siendo estéril. Debe encontrarse con otro filamento primario que lleve del sexo opuesto. Este encuentro dará un micelio secundario fértil portador de células con dos núcleos (2 cromosomas). Los filamentos miceliales se ramifican y divergen en todas direcciones. En condiciones ideales, el micelio forma un disco en la superficie del sustrato.
En las bacterias, sobre un soporte sólido, la germinación de una espora conduce a la formación de un micelio primario que se extiende hasta la superficie del sustrato para aprovechar los recursos nutricionales del mismo. De este micelio vegetativo emergen hifas aéreas que forman el micelio secundario que recubre la superficie y colonias esporulantes ( reproducción asexual ), lo que le da un aspecto fúngico. El micelio primario se lisa , liberando nutrientes que se reciclan para el crecimiento de estas hifas.
Cuando un micelio ha acumulado suficientes reservas y se produce un choque termohídrico, se desarrolla un primordio para formar un esporóforo (parte visible del hongo resultante de la fusión de filamentos del micelio) que a su vez dará lugar a esporas.
La vida útil de un esporóforo es corta: de unas pocas horas a unos meses para los poliporos . Suele durar unos días. Por otro lado, la vida útil del micelio es mucho más larga. Después de su "fructificación", no muere sino que continúa vegetando hasta agotar todos los recursos del sustrato . Desde un punto central (la germinación de una espora por ejemplo), los filamentos miceliales divergen, se ramifican y dan lugar a un organismo con un frente de crecimiento circular, debido a la tasa de crecimiento casi idéntica de los diferentes filamentos. Con el tiempo, el área central se vacía gradualmente de su contenido: el disco se convierte en un anillo. Entonces es capaz de moverse hasta 40 cm por año con crecimiento centrífugo siempre que no encuentre ningún obstáculo y tenga un buen sustrato.
Cuando el hongo se reproduzca, los esporofitos que emite como consecuencia de este movimiento también se dispondrán en un anillo, los famosos círculos de brujas (no siempre muy redondos). Este discreto fenómeno en el bosque es claramente visible en los prados.
Las secreciones del micelio enriquecen el suelo con nitrógeno y la hierba aparece más verde en los lugares marcados por el anillo de la bruja.
En condiciones desfavorables (frío, sequía ), un micelio puede reposar durante varios meses o varios años antes de dar un esporóforo y / o reanudar su crecimiento.
Los micelios, que a veces cubren varios metros cuadrados, están conectados a diferentes plantas a través de redes de micorrizas subterráneas. Los micelios reciben del 20% al 40% de los azúcares (llamados fotosíntesis) producidos por las plantas. Estas redes de micorrizas promueven las transferencias multidireccionales de nutrientes (en particular carbono) entre diferentes plantas (no necesariamente pertenecientes a la misma especie), en particular de aquella que se encuentra en condiciones favorables (luz, medio nutritivo) y que favorece el crecimiento de aquella en condición desfavorable. Este vínculo subterráneo entre diferentes especies sería vital para las plantas . Solo las plantas pioneras , como los alerces o los alisos, tienen hongos estrictamente específicos, la mayoría desarrollando redes interespecíficas. Desde el trabajo pionero de Suzanne Simard , la investigación muestra que las redes miceliales juegan un papel esencial en el funcionamiento y estructuración de las comunidades vegetales.
Esta comunicación de las plantas ha llevado a los biólogos a desarrollar por analogía el concepto de “ red a nivel de la madera ” (literalmente “red a nivel del bosque”, abreviado por los especialistas como www ). Por provocación, algunos (como la ecologista Suzanne Simard o el micólogo Paul Stamets ) asimilan esta red micelial a la “Internet vegetal” de la Tierra oa la “red subterránea” de la naturaleza, considerando que la comunicación de las raíces a través del micelio forma parte de lo que ellos llaman "inteligencia fúngica" . Aunque esta visión anthropomorphisante setas es muy controvertido dentro de la comunidad de biólogos, los estudios de comunicación por hongos son una prometedora línea de investigación científica en el XXI ° siglo.
El micelio tiene un gran poder de penetración y diseminación en el sustrato. La extensión de la red micelial, favorecida por el pequeño diámetro de las hifas (de 5 a 10 μm en la mayoría de las especies), asegura una máxima superficie de contacto entre el hongo y el medio del que deriva su subsistencia. Así, en el árbol, este conjunto de hifas aumenta la capacidad de la raíz en un factor de mil. Esta maximización de la superficie explica por qué un micelio puede retener 3000 veces su peso y que el pie humano cubra una media de 400 km de micelio.
Diez centímetros cúbicos de suelo fértil muy rico en materia orgánica pueden contener hasta 1 km de filamentos miceliales con un diámetro medio de 10 micrómetros, lo que corresponde a 200 m de micelio por gramo de suelo. Su tasa de crecimiento puede alcanzar varios centímetros por día en condiciones óptimas (humedad, temperatura, medio nutritivo). Su crecimiento se produce siempre en longitud, y no en grosor, para aumentar su capacidad de absorción.
Los hongos micorrízicos son muy abundantes en ciertos suelos, donde su micelio representa en promedio el 60% de la biomasa microbiana total del suelo (% de edad excluyendo raíces) y hasta el 30% de la biomasa de raíces.
En 2000, en Oregon , se descubrió un micelio de Armillari ostoyae , un hongo gigante, que mide 5,5 km de diámetro y se extiende sobre un área de 890 hectáreas en el bosque. El hongo tenía más de 2.400 años.
El uso principal del micelio es el cultivo de hongos .
Empresas privadas de todo el mundo están desarrollando y comercializando inoculantes micorrízicos destinados a uso agrícola ( biofertilizante , bioestimulante ) pero también ecológico ( revegetación de suelos erosionados, fitorremediación ).
En los Países Bajos , la diseñadora Aniela Hoitink creó un prototipo de vestido hecho completamente de micelio.