No. 121 décembre 2011

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PNR 59 : La diversité des (trans)gènes dans les champs favorise la résistance du blé aux champignons

Essai en plein champ de lignées de blé génétiquement modifié résistant aux champignons, effectué à Reckenholz Photo: Jan Lucht

Une multitude d'organismes coexistent dans les espaces vitaux naturels. Les propriétés des différentes espèces se distinguent les unes des autres. Mais on retrouve souvent parmi les individus de la même espèce des variabilités génétiques - ainsi, des plantes voisines et apparentées peuvent développer différentes propriétés de résistance aux agents pathogènes et éviter une propagation rapide de ces bactéries, virus ou champignons.
Pour les plantes utiles poussant dans les champs, on recherche plutôt une uniformité des propriétés. Une exploitation efficace demande que les plantes germent, poussent et soient récoltables en même temps. Les cultivateurs optent donc pour des semences génétiquement homogènes. Par conséquent, toutes les plantes qui poussent dans un champ disposent de propriétés de résistance identiques. Si une seule plante est sensible à un agent pathogène, ce dernier peut alors se propager rapidement sur le champ entier.
Une méthode pour simuler sur le champ la variabilité naturelle consiste à employer des mélanges de variétés lors des semis. Pour la culture du blé, on utilise parfois des sortes disposant de différentes propriétés de résistance, afin de réduire les maladies fongiques. Dans ce cas, cependant, les agriculteurs sont obligés de faire un compromis: étant donné que les différentes sortes se distinguent non seulement par leur résistance aux maladies, mais aussi par leurs propriétés agronomiques, la croissance des plantes varie - il devient plus difficile de déterminer le moment idéal pour le traitement des cultures ou pour la récolte.
Avec les méthodes de culture classiques il est extrêmement difficile de développer des sortes qui disposent de différentes propriétés de résistance, mais qui sont identiques en ce qui concerne les qualités agronomiques. Cela nécessiterait beaucoup trop de temps : si un cultivateur arrivait à obtenir de telles variétés après des années de travail, les lignées d'origine seraient déjà dépassées. La culture classique n'est donc pas capable de suivre le développement rapide de nouvelles variétés de céréales.
Dans le cadre du programme de recherche PNR59, des chercheurs suisses de l'Université et de l'EPF Zurich, en collaboration avec la Station de recherche Agroscope ART et des collègues français, ont démontré qu'il est possible à l'aide du génie génétique d'obtenir en peu de temps des lignées de blé disposant de différentes propriétés de résistance à l'oïdium, tout en étant basées sur la même variété d'origine - une méthode permettant d'accroître l'efficacité des plantes contre les champignons lorsque les sortes sont mélangées.
Les chercheurs ont produit en laboratoire par transfert génétique plusieurs variantes de la même sorte de blé, portant cinq gènes de résistance à l'oïdium différents. Lors d'essais en plein champ effectués à Zurich-Reckenholz en 2009 et 2010, les scientifiques ont constaté que les lignées analysées étaient nettement plus résistantes à l'oïdium que les plantes de contrôle non modifiées. En mélangeant les graines par paires de plantes transgéniques, les chercheurs ont obtenu des mélanges de variétés, et ont ensuite comparé la santé des plantes à celle des lignées de base non mélangées. Il s'est avéré que les champs de plantes génétiquement homogènes étaient plus touchés par les maladies que les champs génétiquement hétérogènes. Les chercheurs ont combiné plusieurs propriétés de résistance en mélangeant simplement les semences; ils ont réussi à accroître davantage la résistance des plantes OGM à l'oïdium - c'est une approche prometteuse.
Les résultats de ce projet de recherche fondamentale confirment l'efficacité du concept d'après lequel des lignées de plantes disposant de différents gènes de résistance peuvent être cultivées rapidement grâce au génie génétique - résultat impossible à obtenir par des cultures classiques. Cependant, ces variétés n'ont pas été conçues pour être appliquées directement dans les champs, mais le principe peut être transmis facilement à des variétés adaptées pour le commerce.
Grâce à cette méthode, il est possible de produire des variétés de blé disposant chacune de gènes de résistance différents et de combiner ensuite ces sortes dans le champ. Toutefois, les chercheurs signalent que d'après les réglementations actuelles, chaque plante serait soumise individuellement à un processus d'autorisation, ce qui rend l'emploi de mélanges de sortes transgéniques très difficile. Ils espèrent que les processus d'autorisation seront facilités pour des plantes dont on dispose déjà de beaucoup d'expérience.
Source: Susanne Brunner et al. 2011, "Transgenic Pm3 multilines of wheat show increased powdery mildew resistance in the field", Plant Biotechnology Journal online, 18. 12. 2011 (DOI:10.1111/j.1467-7652.2011.00670.x)

Huile de soja plus saine : Offre croissante de plantes OGM utiles pour les consommateurs
Le 19 décembre 2011, le Ministère Américain de l'Agriculture USDA a annoncé l'autorisation pour la culture d'une nouvelle variété de soja OGM de l'entreprise Monsanto. La sorte (code : MON87705) sera commercialisée sous le nom de « Vistive Gold ». Les Etats-Unis et le Canada l'ont déjà autorisée comme aliment, en Suisse et dans l'UE une demande a été déposée auprès des autorités responsables.
Par rapport à l'huile de soja conventionnelle, « Vistive Gold » contient 60% de moins d'acides gras saturés mauvais pour la santé. Etant donné qu'elles ne doivent pas être chimiquement saturées pour la stabilisation, elles contiennent moins d'acides gras trans problématiques. Ces deux acides gras sont souvent évoqués en rapport avec le développement de maladies cardio-vasculaires - la consommation devrait être réduite au maximum. Jusqu'à présent, il faillait donc renoncer aux aliments frits ou aux pâtisseries, ce qui est difficile pour de nombreux consommateurs.
En 2010 déjà, l'autorisation pour la culture avait été accordée au soja OGM Plenish (code : DP-305423, ancien nom : Treus) produit par l'entreprise Pioneer, une variété similaire disposant également d'une composition améliorée d'acides gras. L'autorisation comme aliment a également déjà été accordée. En novembre 2010, l'huile a été testée avec succès par 700 chefs cuisiniers et professionnels de l'industrie alimentaire à l'occasion d'un événement public organisé par le « Culinary Institute of America ». Les deux sortes d'huile ont en commun une teneur élevée en acides oléiques (similaire à l'huile d'olive), une haute stabilité lors d'utilisation prolongée, par exemple dans des friteuses, ainsi qu'un goût neutre. L'amélioration de la composition d'acides gras correspond aux souhaits des consommateurs qui privilégient des aliments plus sains.
Avec la demande d'autorisation présente il est maintenant possible de produire des semences pour les deux nouvelles variétés de soja afin de garantir l'approvisionnement des agriculteurs pour les prochaines années. On s'attend à de fortes demandes de la part des agriculteurs, car les variétés de soja pourront être vendues à des prix plus élevés en raison des avantages qu'elles représentent pour les consommateurs. Une mise sur le marché à grande échelle est prévue pour 2013/14.
Sources "Monsanto's Vistive Gold Soybean Trait Receives USDA Deregulation", Monsanto media release, 19. 12. 2011; "How GM overcame soy's fatal flaw", BusinessSpectator, 18.2.2011; "Biotech's big guns gear up for battle of 'next-generation' soybean oils", www.foodnavigator-usa.com, 17. 6. 2011

Biosécurité : Pas de problèmes de santé pour les animaux nourris à long terme de plantes OGM
Des centaines d'analyses scientifiques sont consacrées à la question de savoir si les plantes transgéniques peuvent avoir des effets négatifs sur la santé. Un grand nombre de ces essais sont effectués sur des animaux, car les OGM sont utilisés dans le monde entier comme aliment pour animaux - une atteinte à la santé due à des plantes OGM autorisées n'a jamais été observée. Certains de ces essais ont été effectués à long terme, parfois même sur plusieurs générations.
La généticienne Agnès Ricroch de l'institut français AgroParisTech et son équipe se sont penchés sur 12 études à long terme (de 90 jours à 2 ans) et sur 12 études de plusieurs générations (2 à 5 générations) menées sur différentes espèces d'animaux. Les chercheurs ont analysé minutieusement les méthodes et les résultats. Aucune des 24 études n'a révélé d'effets négatifs sur la santé des animaux. Dans certains cas, des différences analytiques ont été décrites entre les animaux nourris d'OGM et ceux ayant reçu de la nourriture conventionnelle, comme par exemple des fluctuations de certaines valeurs sanguines, ou de minuscules modifications cellulaires visibles seulement sous microscope électronique. Toutefois, ces dernières n'ont pas eu d'influence sur le bien-être des animaux - de plus, on ne sait pas si elles ont une importance biologique. Dans de nombreux cas, les modifications décrites entraient dans le cadre des fluctuations biologiques normales.
Les chercheurs exigent des critères scientifiques plus sévères pour les essais, afin de pouvoir mieux évaluer et comparer les résultats. D'après eux, les données sur la conduite des essais seraient insuffisantes, si bien que les résultats seraient difficiles à évaluer - il manquait par exemple des informations sur l'origine de la nourriture OGM et sur quels autres points elle se distinguait des aliments conventionnels.
Lors d'essais menés sur des rats, les chercheurs français n'ont pas trouvé de différences entre les résultats des essais à long terme et ceux menés sur 90 jours. Ils en concluent qu'il est suffisant d'effectuer des essais sur l'alimentation plus courts selon le protocole standard OCDE - si cela est nécessaire. En résumé, Agnès Ricroch, la directrice de l'étude, a affirmé que « le débat sur les OGM d'un point de vue sanitaire est clos ».
Sources: Chelsea Snell et al. 2011, "Assessment of the health impact of GM plant diets in long-term and multigenerational animal feeding trials: A literature review", Food and Chemical Toxicology online, 3. 12. 2011 (DOI:10.1016/j.fct.2011.11.048); "Pas de problèmes de santé pour les animaux nourris aux plantes OGM", Romandie News / AFP, 13. 12. 2011; "References - Feeding Transgenic Crops to Livestock" (updated 08-2010), Federation of Animal Science Societies (FASS), www.fass.or.

Biosécurité : Le maïs disposant de plusieurs transgènes ne nuit pas aux larves d'abeilles
Le travail des abeilles est extrêmement précieux pour la pollinisation de nombreuses plantes sauvages et de culture. C'est pourquoi on observe une vigilance particulière au cours de l'évaluation de la sécurité des plantes OGM. Lors de leur autorisation, les effets sur les organismes non-ciblés sont un critère décisif. Parallèlement à la culture, la sécurité biologique de ces plantes est toujours analysée par des chercheurs indépendants.
Le prof. Ingolf Steffan-Dewenter et ses collaborateurs de l'Université de Wurtzbourg ont présenté les résultats d'essais d'alimentation sur des larves d'abeilles avec du pollen de maïs Bt. Pour ce faire, les chercheurs ont analysé le maïs MON810, variété cultivée en Europe depuis plusieurs années, produisant une protéine Bt contre la pyrale du maïs. Une tendance actuelle est de combiner dans une seule plante plusieurs propriétés transgéniques - c'est pour cette raison que les chercheurs ont également analysé le MON89034 x MON88017, cultivé dans plusieurs pays et autorisé comme aliment dans l'UE. Ces plantes sont capables de produire trois différentes protéines Bt et sont résistantes à de nombreux insectes, entre autres à la chrysomèle des racines du maïs. En outre, elles sont résistantes aux herbicides totaux.
Etant donné que le pollen représente la seule source de nourriture pour les colonies d'abeilles et que les larves sont particulièrement sensibles, les chercheurs ont nourri des larves avec du pollen de maïs conventionnel, ainsi qu'avec du pollen des deux variétés de maïs Bt, et les ont observées jusqu'à la nymphose. Toutes les larves nourries de maïs Bt ont survécu, quelques larves nourries de maïs conventionnel ont dépéri. Une faible mortalité de la couvée est normale - les chercheurs n'ont pas trouvé de différences significatives entre les effets des plantes OGM et non OGM. Il en allait de même pour le poids des larves.
Les chercheurs en concluent que les variétés de maïs Bt analysées n'ont pas d'effets négatifs sur les larves d'abeilles. Leur système d'évaluation s'est avéré simple et efficace, raison pour laquelle les scientifiques ont proposé de l'utiliser comme méthode standard pour l'autorisation de plantes transgéniques.
Source: Harmen P. Hendriksma et al. 2011, "Testing Pollen of Single and Stacked Insect-Resistant Bt-Maize on In vitro Reared Honey Bee Larvae". PLoS ONE 6(12): e28174. (DOI:10.1371/journal.pone.0028174)

Génie génétique vert : Confusion suite au rapport de la commission d'éthique
Le 12 décembre 2011, la Commission fédérale d'éthique pour la biotechnologie dans le domaine non humain CENH à Berne a présenté son dernier rapport « Critères éthiques applicables à la dissémination expérimentale et commerciale de plantes transgéniques ». La commission est chargée de conseiller d'un point de vue éthique les autorités fédérales en matière de législation et d'exécution en ce qui concerne le génie génétique et la biotechnologie dans le domaine non humain. Comptant 12 membres, le comité est principalement composé de philosophes, de théologiens et de professeurs d'éthique. Il s'est prononcé au sujet des revendications éthiques à respecter lors de la libéralisation de plantes OGM. Mais au lieu de contribuer au discours sur l'application du « génie génétique vert », il crée plutôt de la confusion.
En suivant un raisonnement épistémologique, les membres de la commission en concluent que nous ne disposons pas de connaissances complètes en matière de plantes transgéniques, et que ces dernières pourraient avoir des effets inattendus. Ce résultat n'est pas étonnant - une certitude totale sur les effets de nouvelles technologies ou d'actes quotidiens n'existe pas. Dans la synthèse de l'évaluation éthique, la commission conclut que « les plantes transgéniques peuvent être libéralisées à titre expérimental ou commercial si nous disposons des connaissances nécessaires pour évaluer les risques et si les risques auxquels on soumet des tiers sont généralement raisonnables ».
Cette déclaration soulève d'importantes questions: quelles sont les « connaissances nécessaires »? Qui est-ce qui peut évaluer « si les risques auxquels on soumet des tiers sont généralement raisonnables »? Il n'existe pas de réponses claires à ces questions (qui ne se posent pas uniquement pour le génie génétique) - elles doivent faire l'objet d'un dialogue sociopolitique. Les avis diffèrent en ce qui concerne la libéralisation des plantes OGM. On sait qu'il existe de nombreuses données et d'analyses à ce sujet, tout comme des années d'expérience avec les plantes OGM dans d'autres pays, en revanche on entend souvent parler d'aspects inconnus qui expliqueraient pourquoi il est nécessaire d'attendre davantage pour utiliser ces plantes. Quelle masse de connaissances doit-on accumuler pour pouvoir prendre une décision? Les professeurs d'éthique ne peuvent pas donner de réponse définitive à cette question - par contre, grâce à leur savoir d'experts, ils auraient pu démontrer comment aborder de telles questions universelles, quelles façons d'agir seraient possibles, et quelles en seraient les conséquences. Il est regrettable que la Commission d'éthique n'ait pas saisi l'occasion pour enrichir le dialogue politique avec son savoir-faire.
La Commission d'éthique conseille d'être prudent en ce qui concerne les plantes OGM et de procéder par étape pour recueillir les données nécessaires avant de procéder à la prochaine étape. Le but de cette mesure reste mystérieux, car ces règles sont ancrées dans la loi depuis des années.
La Commission d'éthique a déclaré qu'elle « estime que les connaissances sont encore insuffisantes pour évaluer convenablement les risques liés à une dissémination commerciale ». Dans ce contexte se pose la question de savoir si un comité composé de philosophes, de théologiens et de professeurs d'éthique dispose des connaissances professionnelles pour en arriver à une telle conclusion. Evidemment, les membres de la commission ont le droit de s'exprimer à ce sujet - comme tout autre membre de la société. Mais cela devient problématique quand cette « commission d'experts » s'exprime en public, car les qualifications en tant qu'expert sont rarement remises en question par les médias et le grand public. C'est d'ailleurs de cette manière que naissent des titres comme « les plantes OGM ne seront jamais sûres » (Tagesschau, Télévision suisse allemande SF du 12.12.2011).
Dans sa déclaration, la Commission d'éthique oublie totalement d'évoquer qu'il existe de nombreux scientifiques renommés spécialisés en biosécurité, mais aussi la Commission fédérale d'experts pour la sécurité biologique CFSB qui conseille le gouvernement, l'administration et l'exécutif en matière d'organismes génétiquement modifiés - un comité de spécialistes nettement plus qualifié pour s'exprimer au sujet de la sécurité biologique.
Sources: "Ethische Anforderungen an die versuchsweise und kommerzielle Freisetzung gentechnisch veränderter Pflanzen", Bericht der Eidgenössische Ethikkommission für die Biotechnologie im Ausserhumanbereich (EKAH) 2012; "Pressemitteilung zur Präsentation des EKAH-Berichts", 12. 12. 2011; EKAH Website www.ekah.ch; Eidgenössische Fachkommission für biologische Sicherheit (EFBS) www.efbs.ch.