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Gènes mystérieux des cultures : comment affectent-ils la qualité et le rendement de nos aliments ?
La diversité des cultures, ou biodiversité des cultures, décrit la variabilité des cultures et des plantes utilisées en agriculture ainsi que leurs caractéristiques génétiques et phénotypiques. La diversité des cultures a été confrontée à des défis importants au cours des cinquante dernières années, notamment avec un déclin significatif de la diversité génétique au sein de chaque culture et des types de cultures couramment cultivées. Cette perte de diversité des cultures menace la sécurité alimentaire mondiale, car la survie humaine dans le monde dépend de moins en moins de variétés et d'espèces de cultures.
La monoculture des cultures, en cas de maladie, peut détruire la totalité de la récolte.
Le modèle de monoculture réduit la diversité génétique des cultures, ce qui est similaire à la Grande Famine historique en Irlande : lorsqu'une culture a été détruite par une maladie, entraînant une grave crise alimentaire. Par ailleurs, l’extinction commerciale de certaines espèces, comme le bananier Grosmichel, illustre la vulnérabilité croissante des variétés monocultures.
Perte de biodiversité
Selon l’Organisation des Nations Unies pour l’alimentation et l’agriculture, la perte de biodiversité est considérée aujourd’hui comme l’un des problèmes environnementaux les plus graves. Si cette tendance se poursuit, la moitié des espèces végétales mondiales pourraient être menacées d’extinction. D'une part, 6 % des espèces sauvages apparentées à des cultures telles que le blé, le maïs et le riz sont en danger, tandis que certains haricots et certaines plantes comme les tomates et les pommes de terre sont également confrontés à des risques d'extinction respectivement de 18 % et 13 %.
Certains facteurs environnementaux ont un impact significatif sur la croissance des cultures, tels que la disponibilité de l'eau, le pH et la température du sol.
En outre, la diversité au sein des cultures est également affectée par des différences génétiques. Certaines variétés peuvent posséder des gènes de maturation précoce ou de résistance aux maladies. Ces caractéristiques affectent en fin de compte la qualité et le rendement des cultures. Les sélectionneurs de plantes modernes travaillent dur pour développer de nouvelles variétés de cultures capables de s'adapter à des conditions spécifiques afin d'obtenir de meilleures performances en termes de rendement et de résistance aux maladies.
Impact écologique
Les agroécosystèmes fonctionnent efficacement comme des systèmes d’autorégulation lorsqu’il existe une diversité végétale et animale suffisante. En plus de fournir de la nourriture, du carburant et des fibres, les fonctions de l’agroécosystème comprennent le cycle des nutriments, le maintien de la fertilité des sols, la régulation du microclimat et du débit d’eau, le contrôle des ravageurs et la détoxification des déchets.
La diversité des cultures augmente non seulement la résistance, mais réduit également l'utilisation de pesticides.
Actuellement, en raison de la mise en œuvre d’une agriculture moderne, la biodiversité des écosystèmes agricoles a été considérablement réduite. Les systèmes traditionnels tels que les terres agricoles des Andes préservent jusqu'à 50 variétés de pommes de terre. Les recherches suggèrent que l’augmentation de la diversité génétique des cultures pourrait constituer une stratégie importante pour lutter contre les maladies des plantes.
Impact économique
L'agriculture constitue le fondement économique de la plupart des pays, en particulier des pays en développement, et constitue une source importante de croissance économique. La croissance de l’agriculture peut contribuer à améliorer la vie des ruraux pauvres, mais ce n’est pas toujours le cas. Les revenus agricoles peuvent être augmentés grâce à la production de cultures à forte valeur ajoutée, à une meilleure commercialisation et à des activités à valeur ajoutée.
Les pratiques agricoles axées sur une seule culture exposent la culture entière au même risque de maladie.
Même si la quantification de la valeur économique de la diversité des cultures reste incertaine, il est clair qu’une diversité accrue prévient les mauvaises récoltes et conduit à des rendements plus élevés. À mesure que la menace des ravageurs et des maladies augmente, la protection de la diversité des cultures est devenue une priorité absolue en agriculture.
Résister aux menaces de maladies
Outre les insectes nuisibles, les maladies sont la principale cause des pertes de récoltes. La variabilité génétique des espèces sauvages permet à certains individus de survivre lorsque des perturbations surviennent. Cependant, dans la production agricole, cette résistance aux maladies est entravée lorsque des graines génétiquement homogènes sont cultivées. Le modèle agricole de monoculture entraîne une faible diversité des cultures, en particulier lorsque les graines sont produites en grandes quantités ou que les plantes sont clonées.
La précédente grande famine en Irlande était une crise alimentaire provoquée par l'infection d'une culture à faible diversité.
Actuellement, de nouvelles menaces importantes telles que le virus de la mosaïque africaine du manioc et la rouille du blé en Afrique ont une fois de plus souligné la nécessité d'accroître la diversité des cultures. Afin de protéger la sécurité alimentaire mondiale, de nombreuses organisations internationales et agriculteurs locaux sont actuellement impliqués dans des actions de conservation génétique pour assurer la croissance saine des cultures futures.
Organisation et technologie
En réponse à la perte de diversité des cultures, de nombreuses organisations mondiales prennent des mesures actives, notamment Biodiversity International, l'Institut international de recherche sur l'agriculture tropicale et d'autres institutions. Ils préservent les variétés de cultures menacées grâce à des banques de gènes et cherchent à promouvoir leur régénération. Le Global Crop Diversity Trust se concentre sur la protection et l’utilisation de la diversité des cultures pour assurer la sécurité alimentaire mondiale.
En plus des méthodes de sélection traditionnelles, la technologie d'amélioration génétique contribue également à améliorer la résistance des cultures aux maladies.
En outre, de nombreux scientifiques ont commencé à utiliser la technologie de modification génétique pour introduire des gènes spécifiques dans les cultures afin de les rendre résistantes à des ravageurs spécifiques. Cependant, une telle technologie doit être appliquée avec prudence car elle peut avoir un impact sur d’autres organismes de l’écosystème. Face au défi de la sécurité alimentaire mondiale, devons-nous repenser notre relation avec la technologie génétique des cultures ?
