L’avenir des cultures face au changement climatique : espoir dans la recherche génétique

Le climat va-t-il anéantir les récoltes ou la recherche va-t-elle les sauver ? D’ici 2050-2060, les cultures vivront dans des conditions très différentes des conditions actuelles en raison de l’instabilité climatique. Mais la recherche, grâce notamment aux techniques d’amélioration génétique, fait naître une lueur d’espoir pour la résilience des plantes.

Comment seront les cultures de demain ?

L’avenir des cultures semble de plus en plus incertain en raison de l’instabilité climatique. Il ne s’agit pas seulement de maintenir les niveaux actuels de sécurité alimentaire (dont beaucoup sont malheureusement encore loin), il faut considérer que la population augmente et que le besoin de nourriture est destiné à croître.

Les effets globaux du changement climatique sur l’agriculture

Pour maintenir le rendement des cultures, les agriculteurs sont quotidiennement confrontés à différents facteurs : instabilité géopolitique et marchés, prix de l’énergie, politiques qui ne sont pas toujours tournées vers l’avenir.

Mais la part du lion revient au changement climatique qui affecte tous les agriculteurs dans toutes les parties du monde.

Les températures augmentent et avec elles augmentent les périodes de sécheresse qui alternent avec des pluies torrentielles dans des successions de plus en plus violentes et rapprochées ; les niveaux de CO₂ dans l’atmosphère affectent la croissance et la santé des cultures.

Les conditions climatiques vont changer dans les années à venir

Stephen Long, professeur de sciences agricoles et de biologie végétale à l’Université de l’Illinois (USA) a consacré des années à l’étude de la croissance des cultures et du processus de photosynthèse.

Aujourd’hui, il lance un cri d’alarme mais heureusement, il laisse aussi une lueur d’espoir dans un article publié dans “philosophical Transactions of teh Royal Society B”, Needs and opportunities to future-proof crops and the use of crop systems to mitigate atmospheric change.

D’ici 2050-2060, les cultures vivront dans des conditions très différentes des conditions actuelles, explique Long. À l’ère préindustrielle, le niveau de CO₂ était d’environ 200 parties par million ; en 2024, il y en avait 427 et il prévoit que d’ici 2050, il y en aura 600.

Comme de nombreuses études l’ont souligné, l’instabilité du climat n’affecte pas seulement le rendement des cultures : si la disponibilité de nourriture diminue, la faim, les troubles politiques et les migrations de masse augmentent.

Cultures et changement climatique

L’espoir dont nous avons parlé réside dans la capacité de modifier les cultures afin qu’elles deviennent plus résistantes : un travail complexe, que la recherche a commencé depuis des années.

La tolérance à la chaleur, à la sécheresse et aux inondations de différentes variétés de cultures est étudiée. Grâce aux techniques d’amélioration génétique, les scientifiques seront en mesure de développer des cultures capables de résister même à des conditions extrêmes.

Par exemple, les chercheurs ont découvert certaines variétés de riz qui parviennent à survivre jusqu’à deux semaines pendant les périodes d’inondations intenses, d’autres variétés sont au contraire plus résistantes à la chaleur.

La vie difficile des plantes

Pour les plantes, le défi est vraiment difficile : avec la hausse des températures, la capacité de séchage de l’atmosphère qui extrait l’humidité de leurs feuilles à travers les stomates augmente (leurs minuscules pores).

Long explique : Une plante peut partiellement fermer les stomates pour retenir l’humidité, mais cela peut interférer avec sa capacité à absorber le dioxyde de carbone de l’atmosphère, une étape fondamentale de la photosynthèse.

Un niveau élevé de CO₂ altère la physiologie des plantes, parfois de manière bénéfique en stimulant la photosynthèse, parfois de manière nuisible en altérant le contrôle métabolique des plantes.

On n’investit pas assez dans l’amélioration des cultures

Certaines expériences ont identifié comment améliorer l’utilisation efficace de l’eau de 15 % au niveau des feuilles de tabac – souvent utilisé comme plante test – cultivé en plein champ et une économie d’eau de 30 % au niveau de la plante entière, sans interférer avec la photosynthèse.

Dans une autre expérience, les chercheurs ont réduit la densité des stomates sur les feuilles de riz et de blé, améliorant l’efficacité dans l’utilisation de l’eau de 15 à 20 % sans diminuer le rendement.

Long souligne que la recherche sur le maïs a fait d’énormes progrès : entre 1980 et 2024, les rendements de maïs aux États-Unis ont doublé, tandis que ceux du sorgho ne se sont améliorés que de 12 %.

le succès du maïs est le résultat d’énormes investissements de grandes multinationales, étant donné que près de 80 % sont utilisés pour produire de l’éthanol et pour nourrir les animaux, et non les êtres humains.

Long se demande s’il existe réellement la possibilité d’investissements tout aussi importants dans la recherche pour améliorer la production alimentaire. mais franchement, nous nous le demandons aussi.

FAQ

• Quel est l’impact du changement climatique sur les cultures ?

  Le changement climatique entraîne des températures plus élevées, des sécheresses plus fréquentes et des événements météorologiques extrêmes, ce qui affecte négativement le rendement et la santé des cultures.

• Comment la recherche peut-elle aider à protéger les cultures ?

  La recherche, notamment grâce à l’amélioration génétique, permet de développer des cultures plus résistantes à la chaleur, à la sécheresse et aux inondations.

• Quelles sont les perspectives d’avenir pour la production alimentaire ?

  Les perspectives sont incertaines, mais la recherche et l’adoption de pratiques agricoles durables offrent un espoir pour maintenir et augmenter la production alimentaire face au changement climatique.