Climat : des semences pour préserver la sécurité alimentaire

COP21, Exposition universelle… Le changement climatique et ses conséquences sur la sécurité alimentaire des hommes n’ont jamais été aussi présents dans les débats de société. Et pour cause !

Sorgho cultivé en Aquitaine © Gnis-Sébastien Champion

Le « produire plus et mieux » en péril

L’Europe appelle de ses vœux une agriculture moderne, capable de produire « plus et mieux ». Car aucun doute possible : la population mondiale ne cesse d’augmenter, et il faut préserver notre planète en pensant développement durable. L’agriculture doit donc relever le défi d’augmenter sensiblement ses productions, tout en réduisant son empreinte sur l’environnement.

Mais voilà… Le changement climatique affecte les rendements. 3 raisons à cela :

  • L’apparition de nouveaux « ravageurs ». Ce sont des maladies, ou des insectes prédateurs qui favorisent ou transmettent les maladies.
  • L’augmentation et l’intensification des stress climatiques subis par les plantes : sécheresse, chaleur, etc.
  • La modification du paysage agricole. Les cultures traditionnelles du Sud de la France vont inexorablement remonter vers le Nord, sous l’effet du réchauffement climatique…

Les chercheurs en amélioration des plantes, appelés aussi sélectionneurs, s’efforcent d’adapter les espèces agricoles pour assurer leur survie et leur développement dans ce contexte. Ils créent donc de nouvelles variétés de plantes. Le progrès génétique apporté par la sélection à la plante est ensuite véhiculé par la semence, que l’agriculteur mettra en terre.

Des résistances naturelles contre les ravageurs

Concernant les nouveaux ravageurs, la recherche a par le passé permis d’apporter de nombreuses résistances naturelles aux plantes. Par exemple, les variétés modernes de blé supportent assez bien la rouille jaune, la septoriose ou la fusariose, maladies qui autrefois pouvaient réduire à néant les récoltes.

Plus récemment, les sélectionneurs ont travaillé sur la résistance à la sésamie. Cet insecte africain représente essentiellement une menace pour les cultures de maïs. Or, depuis 20 ans, il est progressivement remonté… Jusqu’à arriver dans le Sud de la France ! Récemment, la sélection a permis d’apporter une tolérance à la sésamie dans les nouvelles variétés de maïs.

La survie aux stress climatiques

Concernant le stress causé par la chaleur et la sécheresse, les chercheurs suivent 2 axes de travail : l’augmentation de la capacité des plantes à résister temporairement et le développement de leur faculté à se mettre en sommeil.

De plus, les chercheurs anticipent les conditions extrêmes que les nouvelles variétés de plantes peuvent rencontrer. Comment ? En testant leur résistance dans différentes conditions à l’aide de nouveaux outils. C’est le cas, entre autres, de Phénofield, utilisé par l’institut technique Arvalis. Différents types de stress (chaleur extrême, sécheresse, etc.) sont recréés sous abris, et un robot passe parmi les plantes pour procéder à des notations automatiques de leur résistance.

L’adaptation à de nouvelles zones de culture

Le déplacement des zones de culture sous l’effet de la chaleur implique d’adapter les plantes à de nouveaux territoires pour qu’elles puissent s’y développer. Or, il s’agit-là du fondement même de l’amélioration des plantes. C’est un processus entamé par les hommes au Néolithique…

Au fil des siècles, les espèces végétales se sont répandues à travers le monde pour être cultivées bien au-delà de leur zone originelle de production. C’est ainsi que, initialement, aucune des trois grandes céréales (maïs, blé et riz) ne poussait dans nos régions !

Chargement en cours...

Comment adapter la culture du maïs au changement climatique ?

Josiane Lorgeou - Evaluation des variétés, Arvalis Institut du Végétal
© Gnis

L’expertise des chercheurs en amélioration des plantes et leur palette d’outils représentent aujourd’hui les sources les plus importantes d’innovation pour faire face aux changements climatiques. Les biotechnologies apportent de nombreuses pistes de réponses sur la question de la résistance des plantes à des épisodes de sécheresse de par le monde. L’objectif est d’utiliser simultanément la sélection conventionnelle, la sélection assistée par marqueurs et la transgénèse.

C’est ainsi que des scientifiques ont isolé un gène impliqué dans la résistance à la sécheresse chez le sorgho, une céréale africaine. Ils ont ensuite transmis cette résistance à des variétés de maïs cultivées en France. Sachant que le maïs constitue plus de 20 % des céréales produites dans notre pays, cette solution peut ouvrir d'importantes perspectives…

Le réchauffement climatique est lié à l’augmentation des gaz à effet de serre, dont le dioxyde de carbone (CO2). Or, l’augmentation des rendements permise par la recherche dans l’optique de nourrir une population grandissante engendre mécaniquement une captation plus importante des émissions de CO2. C’est la magie de la photosynthèse… Elle permet de fixer le carbone de l’air et de relâcher de l’oxygène !

LG
MD
SM