Plantes génétiquement modifiées

 

Les PGM sont l'aboutissement de nombreuses et longues recherches scientifiques. En voici un résumé historique.
C'est en 1902 qu'un scientifique Autrichien énonce le concept de la totipotence cellulaire végétale:
toute cellule végétale quelque soit la partie de la plante dont elle est issue, possède la faculté de se différencier et de reproduire la plante entière du moment qu'elle vie et possède un noyau.

Les premières tentatives réussies de culture de tissus végétaux date de 1939 (culture de tissus de carotte). En 1949 on découvrit que les méristèmes étaient dépourvus de virus; dans les années qui suivirent, la culture de méristème permit de régénérer des plantes atteintes de virus (dahlia , oeillet), En 1954 on obtient les premières cultures de cellules qui donnairent naissance à la culture in vitro ou micropropagation. On peut, dès lors, produire en éprouvette sur des milieux nutritifs artificiels, des milliers de plantes identiques (clonage) et tout végétal existant sur la planète peut être, sans exception cultivée in vitro. La micropropagation aura une large diffusion à partir des années 1980

Les premières cultures d'anthères contenant le pollen datent de 1964 et ont pour but d'obtenir des plantes uniquement à partir de cellules mâles sans fécondation. Ces plantes dites haploïdes contiennent qu'un nombre de chromosomes.

Un exemple pratique, le cas de l'asperge, plante dioïque, avec des plants mâles et des plants femelles répartis dans le champ, les plants mâles produisent plus de 80% de la récolte de turion (on comprend l'intérêt de l'agriculteur a vouloir planter que des plants mâles). A partir de la culture de pollen, l'INRA a abouti à des hybrides entièrement mâles. Cette technique nommée androgénèse s'est répandu dans les années 1985/1990.

De nombreuses variétés de légumes doivent leur existence à cette méthode (poivrons par ex) On peut obtenir des hybrides interspécifiques en utilisant du pollen irradié.

La culture de protoplastes (cellules débarrassées de leurs parois pectocellulosiques) permet de faire pénétrer des molécules diverses, des bactéries et virus, diverses substances toxiques et mutagènes dans la cellule végétale nue. Elle perment également de pouvoir fusionner des cellules d'espéces ou genres différents. (Pomate, hybride entre la pomme de terre et la tomate). De nombreuses espèces légumières et alimentaires bénéficie de ces techniques à partir des années 1980. On parle d'hybrides somatiques.

Par exemple, les principales variétés de pomme de terre commercialisées depuis une vingtaine d'années sont obtenues par croisement avec des solanums d'origine sauvage, puis culture d'anthères avec doublement des chromosomes, puis fusion de protoplastes...... ( ce qui permet aux séléctioneurs, en peu de temps, de rassembler plusieurs caractères intéressants (résistance à plusieurs virus)

L'absorbtion par les protoplastes d'acides nucléiques, d'organites comme les mitochondries ou les chroroplastes ouvre la voie aux plantes génétiquement modifées.

L'identification du plasmide Ti dans la bactérie Agrobacterium tumefaciens en 1973 sera le premier vecteur de la transgénèse. Ce plasmide permet d’accueillir le gène porteur du caractère recherché, qu’il est en mesure d’introduire dans le génome d’une plante.
L'apparition des premières plantes trangéniques en 1983 (plant de tabac résistant à un antibiotique) a concrétisé une application spectaculaire de la culture in vitro. Grâce aux méthodes de régénération de plantes à partir de cellules végétales, la génétique moléculaire permet de modifier héréditairement l'information génétique d'une plante. Une fois le nouveau gène introduit dans la cellule, la culture in vitro permet de générer de nouvelles plantes qui une fois cultivées en serres, puis en plein champs et hybridées serviront des semences aux agriculteurs.

On peut remarquer qu'à partir des années 1980 la création de nouvelles variétés de végétaux ne sera plus uniquement faite par les semenciers traditionnels locaux, mais par des firmes agrochimiques, pharmaceutiques de taille internationale. A l'heure actuelle peu de sociétés multinationales sont capables de créer des plantes transgéniques: (Syngenta, Monsanto, Avensis, DuPont, Dow, Basf...).

La finalité de ces manipulations longues et coûteuses ont pour but la création de variété ayant acquis un caractère intéressant du point de vue agronomique.

Les premières recherches ont visés la résistance aux herbicides avec pour but de pouvoir désherber les plantes cultivées sans les détruire. C'est le cas actuellement avec 81% des cultures de PGM. (68 % ayant le gène de résistance à un désherbant, 13 % comportant en plus le gêne Bt insecticide).
En 1985, suite à la découverte d'une bactérie (Salmonella thyphimurium) résistante au glyphosate, les chercheurs ont pu incorporer un gène de cette bactérie dans des plants de tabac qui sont devenus résistant au Round Up (nom commercial du glyphosate).
La firme MONSANTO fabriquant du Round Up, créa plusieurs PGM le tolèrant. D'autres sociétés comme Syngenta suivirent avec des PGM résistant à un autre herbicide, le glufosinate (commercialisé sous le nom de Basta). En 1987 les scientifiques on réussi à transféré à des plants de tabac un gène codant une protéine produisant des toxines insecticides.
Les premières plantes transgéniques furent commercialisés à partir des année 1995 et dès 1999, les agriculteurs en cultivèrent 40 millions d'hectares. Depuis les surfaces n'ont cessé d'augmenter.

Quels sont les principaux PGM cultivés depuis maintenant une quinzaine d'année à grande échelle (102 millions d'hectares en 2006)?
Le soja (57%) le maïs (25%), le coton (13%), le colza (5%). En 2006, la moitié des ces PGM sont cultivés aux Etats-Unis, 18% en Argentine,12% au Bresil, 7% au Canada, 4% en Inde, 4 % en Chine,1% au.Paraguay, en Inde et Afrique du Sud. En Europe, l'Espagne, la Roumanie, la Bulgarie et maintenant la France possède des surfaces de plantes trangèniques.

La trangénège est et restera un formidable outil pouvant permettre l'amélioration des végétaux. En tant que technique, elle n'est que la continuité de la création variétale par l'homme et peut ouvrir d'énormes possibilités.
Rajouter un ou plusieurs gènes en provenance de bactéries ne peut se faire dans la nature, au même titre que l'irradiation de pollen ou les traitements mutagènes avec des substances toxiques que subissent les protoplastes pour pouvoir fusionner et produire des hybrides somatiques (ces techniques sont utilisés depuis 20 ans sans grande indignation....)

On remarque de suite que depuis 15 ans que les PGM sont cultivés, les problèmes de faim dans le monde ne sont pas résolus et ne sont pas prêts d'être résolus,. L'argument de sauver les populations qui meurent de faim et de pouvoir nourrir une population de plus en plus nombreuse ne tient pas. Tout simplement parce les problèmes de faim dans le monde ne dépendent pas uniquement des productions agricoles. Il suffit par exemple sans aller très loin, de constater en France, pourtant grand pays agricole exportateur, le nombre de repas servis par les restaurants du coeur depuis plus de vingt ans. 

On peut noter également que les sociétés comme MONSANTO ont proposés des PGM soit pour les pays riches soit pour les pays émergents d'Amérique Latine avec une très large majorité de cultures servant uniquement à nourrir des animaux (maïs et soja). Animaux qui sont élevés pour une bonne partie de façon industrielle en hors sol dans les pays les plus riches; animaux que leurs habitants consomment souvent en excès. On peut aussi signaler la dépendance Française et plus largement Européenne à ces importations de sojà trangénique pour la plus part des productions animales (volailles, bovins, ovins....). Ce qui veut dire que nous ne sommes plus capables d'avoir une autonomie alimentaire.. 

On peut dire aussi que pour le moment la finalité des PGM est uniquement mercantile. Les Etats unis, le Canada, l'Europe, empochent 97% des revenus des biotechnologies et emploient 96 % de personnels permettant leur mise en oeuvre.
Les mêmes sociétés vendent les pesticides (désherbants...) et les PGM pouvant les supporter (c'est le cas de Monsanto avec le round up ou de Syngenta avec le basta....) et cela permet de faire des profits très conséquents (81% des PGM cultivés actuellement). La société MONSANTO a vu ses bénéfices multiplié par trois en 2007.

Un coton trangénique a été mis au point avec la particularité d'avoir des feuilles avec des poils qui peuvent attirer plus d'insectes auxiliaires (normalement les feuilles sont glabres); ce PGM n'a pas été commercialisé car il pouvait diminuer les doses d'insecticides (donc les profits des firmes d'agrochimie). Des PGM permettant d'avoir des céréales ou des féculents (pomme de terre) plus équilibré en acides aminés essentiels permettant de couvrir les apports quotidiens que les humains ne peuvent synthétiser ne sont toujours pas mis au point . (ils seraient pourtant une des solutions qui permettrait de réduire la malnutrition des pays du sud)

Vous pouvez voir une liste des PGM commercialisés ou en cour d'étude dans le monde.
On peut parler de ces PGM appelés Round up ready (Colza, soja, coton, maïs et je rappelle encore que cela représente 81% des PGM actuellement cultivés...) et se demander quel est le bilan écologique? il se solde maintenant par une augmentation de l'utilisation des désherbants et de leurs adjuvants comme le polyethoxylated tallowamine ou POEA ( pouvant être plus toxiques et moins dégradables que le désherbant lui même) répandu sur les cultures.
Ces herbicides et adjuvants vont se retrouver à terme dans les nappes phréatiques et les cours d'eau. Dans les pays où ses PGM sont cultivés depuis plusieurs années sur des millions d'hectares (Etats-Unis en particulier), on observe maintenant chez de nombreuses plantes non cultivées (adventices) des résistances au Round Up. Ce qui entraîne un accroissement des quantités de désherbants utilisés pour ces cultures. Plusieurs études faites aux Etats unis confirment ces faits. Cela n'a rien d'étonnant car déjà avant la mise sur le marché des PGM Round Up ready, les scientifiques commencaient à voir apparaître des résistances à l'herbicide Round Up.

Que se passe t'il dans le sol? ll n'y a peu ou pas d' étude d'impact sur la vie microbienne du sol avec ces PGM résistants aux désherbants. Les bactéries, protozoaires, du sol ont ils intégré une partie plus ou moins importante des transgènes (issus eux mêmes de bactéries)? Quel pourrait en être l' importance sur les équilibres des ces micro organismes? peut il y avoir une action sur les champignons et nématodes? Aucun scientifique ne peut affirmer que dans les champs de soja argentins, brésiliens ou américains plantés en variétés PGM depuis plusieurs années, il n'y a aucun flux de gènes dans le sol. On ne connaît pas l'importance du phénomène et si cela peut avoir une quelconque conséquence.
Par contre, on doit noter que si l'agriculteur qui plante ces PGM Round up ready fait un semis direct, sans labourer la parcelle, il va utiliser moins de gas oil dans son tracteur et émettre moins de CO² et préserver son sol et limiter l'érosion (un labour détruit la moitié de la vie biologique d'un so)l.

Venons en à l'utilité des PGM, on peut constater au vue des variétés commercialisées actuellement que les PGM de première génération servent uniquement à simplifier les méthodes de contrôle des adventices et des insectes ravageurs dans le cadre d'une agriculture industrielle.et cela sans forcément baisser l'utilisation des pesticides. Les variétés non transgéniques que sèment les agriculteurs sont la plus part du temps des hybrides très performants, souvent renouvelés avec dans le cas du maïs des centaines d'obtentions tous les ans. Elles ont permis et permettent encore des récoltes suffisantes pour nos pays riches.

Dominique Per