Par Sylvia Chebet
Les visions dystopiques d'un avenir marqué par une insécurité alimentaire croissante et ses conséquences anarchiques ne semblent plus relever de la fiction.
Les vagues de chaleur récurrentes, les pluies irrégulières, les inondations et l'apparition de ravageurs et de maladies ont fait chuter la productivité agricole dans le monde entier.
Le blé, aliment de base de 1,5 milliard de personnes dans les pays du Sud, dont l'Afrique, n'a pas été épargné, bien que sa capacité d'adaptation lui permette d'être cultivé dans une zone géographique qui s'étend de la mer Morte à la haute altitude des plaines tibétaines.
Alors que la science cherche des moyens de conjurer cette menace pour l'existence humaine, deux nouvelles études lancées par le Centre international d'amélioration du maïs et du blé (CIMMYT), basé au Mexique, révèlent que l'exploitation de la diversité génétique ancienne peut révolutionner la sélection du blé et préserver la sécurité alimentaire mondiale.
Le Dr Matthew Reynolds, responsable de la physiologie du blé au CIMMYT et co-auteur des deux études, estime que les premiers signes sont encourageants.
"Nous constatons déjà un impact en Éthiopie, au Soudan, en Égypte, en Afrique du Sud, au Kenya, en Algérie, au Maroc, en Tunisie et en Libye", explique-t-il à TRT Afrika.
"Nous sommes à un moment critique. Nos stratégies de sélection actuelles nous ont bien servis, mais elles doivent maintenant relever les défis plus complexes posés par le changement climatique".
La recherche met en évidence un vaste réservoir, largement inexploité, de près de 800 000 échantillons de semences de blé dans 155 banques de gènes à travers le monde.
Il s'agit notamment de "parents sauvages" et d'anciennes variétés développées par les agriculteurs qui ont résisté à divers stress environnementaux pendant des millions d'années.
Bien que seule une fraction de cette diversité génétique ait été utilisée dans la sélection moderne des cultures, elle a déjà apporté des avantages significatifs.
Tout est dans les gènes
L'une des études, publiée dans la revue à comité de lecture Global Change Biology, montre comment les caractéristiques des espèces sauvages apparentées au blé améliorent la survie et la durabilité de l'environnement.
Elle souligne que depuis 2000, la culture de variétés de blé résistantes aux maladies a été possible sans utiliser un milliard de litres de fongicides qui auraient autrement été pulvérisés pour éviter les maladies.
"Sans le transfert de gènes de résistance aux maladies des espèces sauvages apparentées au blé, l'utilisation de fongicides aurait facilement doublé, ce qui aurait nui à la santé humaine et à l'environnement", explique Susanne Dreisigacker, sélectionneuse moléculaire au CIMMYT et co-auteure de l'étude.
Le partage de nouvelles lignées de blé permet d'augmenter la productivité annuelle de 11 milliards de dollars de céréales supplémentaires. Cela a permis de préserver des millions d'hectares de forêts et d'autres écosystèmes naturels.
L'étude révèle que de nouveaux cultivars à haut rendement - des variétés de plantes dont les caractéristiques sont contrôlées par le mode de sélection - ont été développés en Égypte, en Afghanistan et au Pakistan à l'aide de gènes sauvages qui les rendent plus robustes et plus résistants.
"Cela signifie plus d'options pour les agriculteurs, une plus grande diversité génétique pour la résistance au climat et moins de risques liés aux anomalies météorologiques", explique le Dr Reynolds.
Selon les chercheurs, certaines lignées expérimentales de blé incorporant des caractères sauvages affichent une croissance jusqu'à 20 % supérieure dans des conditions de chaleur et de sécheresse par rapport aux variétés actuelles.
La seconde étude, publiée dans Nature Climate Change, souligne la nécessité d'intensifier l'exploration et d'utiliser la diversité génétique pour améliorer la résistance au climat.
Parmi les caractéristiques requises figurent des systèmes racinaires plus profonds et plus étendus pour un meilleur accès à l'eau et aux nutriments, une plus grande tolérance à la chaleur et une meilleure survie en cas de retard des pluies ou d'inondation.
"Pour exploiter les caractéristiques complexes de résistance au climat dont on a besoin de toute urgence aujourd'hui, il faut à la fois avoir accès à une plus grande diversité génétique et changer de paradigme dans les méthodes de sélection", explique Julie King, de l'université de Nottingham, coauteur de l'étude.
La sélection moderne des cultures s'est concentrée sur un groupe relativement étroit d'« athlètes vedettes » - des variétés de cultures d'élite qui sont déjà très performantes et dont la génétique est connue ou prévisible.
La diversité génétique des espèces sauvages apparentées au blé offre des caractéristiques complexes de résistance au climat, bien que leur utilisation soit plus longue, plus coûteuse et plus risquée que les approches de sélection traditionnelles avec des variétés d'élite.
Les nouvelles technologies ont toutefois changé ce paradigme.
Un territoire inexploré
"Nous disposons d'outils pour explorer la diversité génétique qui étaient auparavant inaccessibles aux sélectionneurs", explique le Dr Benjamin Kilian, autre coauteur de l'étude et coordinateur du projet Biodiversity for Opportunities, Livelihoods and Development du Crop Trust, qui soutient la conservation et l'utilisation de la diversité des cultures à l'échelle mondiale.
Parmi ces outils figurent le séquençage génétique de nouvelle génération, l'analyse des big data et les technologies de télédétection, notamment l'imagerie satellitaire.
Ces dernières permettent aux chercheurs de surveiller régulièrement des caractéristiques telles que le taux de croissance des plantes ou la résistance aux maladies à l'échelle mondiale.
Toutefois, la réalisation du plein potentiel de ces ressources génétiques nécessiterait une coopération mondiale.
"L'impact le plus significatif viendra d'un partage généralisé des ressources génétiques et des technologies", note le Dr Kilian.
Les nouvelles technologies permettent aux chercheurs d'identifier avec précision et de transférer les caractéristiques bénéfiques des espèces sauvages apparentées, transformant ce qui était considéré comme un processus long et risqué en une stratégie ciblée et efficace pour protéger les cultures contre les effets du climat.
"La technologie satellitaire transforme la planète en laboratoire", explique M. Reynolds.
"Combinée à l'intelligence artificielle pour améliorer les simulations de sélection des cultures, elle nous permet d'identifier de nouvelles solutions pour la résistance au climat. Cela s'applique également à d'autres cultures dont les parents sauvages ont survécu."
