No. 98/99 décembre 2009/janvier 2010

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Matières premières renouvelables : eucalyptus génétiquement modifiés résistant au froid

Plantation d'eucalyptus © flickr.com / Tony Rodd

L'emploi des eucalyptus est loin d'être limité aux bonbons contre la toux ou à l'alimentation des koalas. Ces arbres originaires d'Australie croissent rapidement et sont cultivés sur plus de 20 millions d'ha. Trois ans et demi leur suffisent pour atteindre une hauteur de 25m, la production de biomasse s'élève à 50 mètres cube par année et par hectare. Ce bois possède des fibres fines, ce qui le rend intéressant pour l'industrie du papier, mais on l'utilise aussi comme source d'énergie. L'eucalyptus est un arbre très sensible au gel, raison pour laquelle on ne le cultive pas dans les pays froids. L'industrie du papier dans les pays nordiques doit accepter de longs chemins de transport, ou bien utiliser d'autres matières premières.
La « biotechnologie verte » pourrait être une alternative, car elle permettrait de cultiver des eucalyptus dans des pays froids et d'utiliser efficacement ces arbres comme matière première renouvelable. Les chercheurs d'ArborGen, une entreprise spécialisée dans le commerce de jeunes plants, ont réussi à transmettre à l'eucalyptus un gène qui le rend plus tolérant au gel. Lors d'essais en plein champ, les plantes ont survécu à des températures de -6 degrés. Il serait donc possible de cultiver ces arbres le long de toute la côte sud des Etats-Unis ; actuellement, ils ne poussent qu'à la pointe sud de la Floride.
ArborGen a l'intention d'effectuer des essais en plein champ d'eucalyptus génétiquement modifiés sur 29 sites expérimentaux aux Etats-Unis en employant 100'000 arbres. Leur objectif est d'analyser en profondeur les propriétés sylvicoles des arbres. En outre, les scientifiques tentent d'accélérer la croissance et d'améliorer la composition du bois. L'entreprise veut produire plus de bois et réduire la surface nécessaire, afin de satisfaire la demande croissante en matières renouvelables - une contribution importante à l'économie des ressources, et ainsi préserver leur durabilité.

Sources: "International Paper turns to biotechnology to grow a better box", BusinessTN. com, Januar 2010; "Revised Draft Environmental Assessment for ArborGen Permit Application for Controlled Release of Genetically Engineered Eucalyptus Hybrids", USDAAPHIS, 19.01.2010; site du web ArborGen, www.arborgen.com

Essais cliniques : Vaccins anti-cancer issus de plantes de tabac
Qui associerait le mot « tabac » à des effets bénéfiques pour la santé? Pourtant l'utilisation des plantes de tabac est loin d'être limitée à la production de cigares et de cigarettes. On les emploie depuis longtemps dans la recherche pour mieux comprendre les processus biologiques des plantes. On a également découvert qu'il est possible de reprogrammer génétiquement les plantes de tabac à court terme en les infectant avec des bactéries, et de les utiliser pour produire des protéines, par exemple des vaccins. Les agrobactéries servent de véhicule pour transmettre aux plantes les informations désirées. Peu après l'introduction des bactéries, les plantes de tabac commencent à produire les substances souhaitées. Ces dernières peuvent être extraites des feuilles après quelques jours sous serre. L'avantage de cette méthode, par rapport à la fabrication conventionnelle, est la rapidité et la simplicité avec laquelle on peut produire des vaccins.
Des essais cliniques sont prévus pour tester un vaccin, également produit par des plantes de tabac, afin de combattre le lymphome non-Hodgkin, une sorte de cancer. L'objectif est d'empêcher la réapparition de la maladie après un traitement efficace par chimiothérapie. Le vaccin aide le système immunitaire à combattre les cellules cancérigènes éventuellement encore présentes ; cela grâce aux anticorps dirigés spécifiquement contre ces cellules. Etant donné que ces dernières varient fortement selon les patients, un vaccin standardisé serait inefficace. Il est donc impératif de développer un vaccin adapté à chaque patient, ce qui serait possible avec cette méthode.
La société Bayer Innovation a annoncé avoir reçu de l'autorité de surveillance FDA l'autorisation nécessaire. En outre, l'entreprise a déclaré qu'elle allait commencer les premiers essais cliniques de vaccins produits par des plantes de tabac. La tolérance à ces vaccins sera d'abord testée sur des volontaires. Quand d'éventuels problèmes seront éliminés, les chercheurs pourront évaluer les effets thérapeutiques. Si ces études sont couronnées de succès, les plantes de tabac seront porteuses d'espoir pour les nombreux malades du cancer.
Source: "Bayer startet klinische Phase-I-Studie mit personalisiertem Impfstoff aus Tabakpflanzen", Communiqué de presse Bayer Innovation AG, 28.01.2010

Brésil: Des semences biotechnologiques dépassent les variétés conventionnelles
D'après des enquêtes auprès des agriculteurs, le maïs et le soja génétiquement modifiés auraient dépassé la moitié de la part de marché au Brésil. Pour la saison 2009-2010, le « roundup ready », une variété tolérante aux herbicides totaux, s'élèvera à 67,7% de la récolte de soja - et même à 95% dans l'état du Rio Grande do Sul. Le maïs Bt résistant aux insectes n'en est qu'à sa deuxième saison, mais il couvre déjà 39,5% de la surface consacrée à cette plante - huit fois plus par rapport à l'année précédente. Les agriculteurs semblent avoir fait de bonnes expériences.
En décembre, une deuxième variété de soja tolérante aux herbicides totaux a été autorisée pour la culture au Brésil. Cette variété développée par l'organisation brésilienne pour la recherche EMBRAPA, à l'aide de la technologie de l'entreprise BASF, est prévue pour le marché national. Il s'agit d'une sorte tolérante à l'imidazolinone. Le choix entre deux différentes tolérances aux herbicides totaux permet aux agriculteurs de combattre les plantes adventices de manière plus flexible. L'introduction sur le marché de cette variété de soja est projetée pour l'automne 2011.
Le Brésil est un important pays exportateur de soja vers l'Europe ; une demande d'autorisation pour cette variété a déjà été déposée auprès de l'Autorité européenne de sécurité des aliments EFSA en février 2009.
Sources: "Brazilian farmers turn to GM soybeans, Bt corn", agriculture.com, 08.12.2009; "Brazil approves its second gene-modified soy", Reuters, 11.12.2009; "Application for Authorisation of Imidazolinone-tolerant Soybean BPS-CV127-9 in the European Union", BASF Plant Science, 01.04.2009

Maïs Bt: Pas de danger pour les papillons

Paon de jour © flickr.com / to.wi Winfried Tommerdich

Actuellement, le maïs MON810, une variété résistante aux ravageurs, est la seule plante GM cultivée en Europe. Cette sorte est capable de produire la protéine Bt Cry1Ab qui la protège contre la pyrale du maïs. En principe, la Cry1Ab agit également contre les insectes de la même famille comme les papillons. La culture de maïs Bt représente-t-elle un risque pour les papillons en Europe ?
Un groupe de chercheurs internationaux s'est penché sur cette question, en se concentrant sur deux espèces de papillons, le paon de jour et le vulcain. Ces derniers ne se nourrissent pas de maïs, mais le vent peut emporter le pollen Bt jusqu'à des plantes comme les orties qui servent de nourriture aux papillons. On pourrait s'attendre à des effets négatifs, car le pollen de maïs contient de faibles quantités de protéines Bt. Les scientifiques ont déterminé à l'aide d'un modèle mathématique la quantité de pollen à laquelle les chenilles sont exposées dans leur milieu naturel. Ils ont tenu compte de nombreux facteurs comme la présence des plantes dont se nourrissent les chenilles, la distance de dispersion du pollen, le moment de la floraison et le stade du développement des papillons ; ce pour 11 régions cultivant du maïs, situées en Allemagne, en Italie, en Hongrie et en Espagne. En cas de doutes, les chercheurs ont opté pour des conditions défavorables. Ils ont choisi une part de maïs OGM de 80%, ce qui dépasse largement toutes les estimations pour les prochaines années. D'après les calculs appliqués à une région modèle d'Allemagne, même lors des pires conditions, la mortalité serait accrue d'un papillon sur 1572 seulement. Dans d'autres régions, le risque était moindre; en Espagne, il a été considéré comme non-existant, car lors de la floraison du maïs, les plantes dont se nourrissent les papillons ne poussent pas à proximité des champs de maïs - il n'y a donc pratiquement pas de papillons.
Les intempéries peuvent tuer jusqu'à 50% des papillons et des chenilles, sans effets néfastes à long terme. Par rapport aux risques naturels, la culture de maïs Bt ne représenterait, selon les auteurs, aucun danger pour la totalité de la population des papillons analysés.
Sources: J. N. Perry et al. 2010, "A mathematical model of exposure of non-target Lepidoptera to Bt-maize pollen expressing Cry1Ab within Europe", Proceedings of the Royal Society B - Biological Sciences, in press, doi: 10.1098/rspb.2009.2091 "Selbst bei flächendeckendem Anbau von Bt-Mais kaum Gefährdung für Schmetterlinge", www.biosicherheit.de, 07.01.2010

Essais de dissémination : Multiples approches pour la recherche européenne sur les plantes GM
Les pertes de récoltes sont considérables. En outre, les chercheurs ont prévu d'effectuer des essais pour améliorer les racines des porte-greffes pour pommiers et poiriers. Le registre permet d'avoir un aperçu des multiples activités scientifiques qui ont lieu en Europe dans le domaine du génie génétique vert.
La statistique européenne permet également d'identifier des tendances à long terme, ainsi que de reconnaître les effets possibles des conditions cadre sociopolitiques. Au milieu des années '90, environ 250 essais en plein champ ont été déclarés dans l'UE. Ce chiffre a diminué de 80% jusqu'en 2002. Le moratoire « de fait » sur les produits GM dans l'UE (1999-2004) en est la cause. Depuis, le nombre d'essais recommence à croître lentement. Ce développement est particulièrement impressionnant en France, le pays européen ayant effectué le plus grand nombre d'essais en plein champ (589). En 1996, 91 essais de dissémination d'OGM ont été déclarés, en 2002 plus que trois. Une hausse de courte durée (32 essais en 2006) a été suivie d'une forte régression ; en 2009, aucun essai de dissémination n'a eu lieu. L'interdiction depuis 2008 de la culture de maïs Bt en est vraisemblablement la cause. La destruction de sites expérimentaux par des vandales a également poussé les scientifiques français à effectuer leurs essais à l'étranger.

La recherche en plein champ de plantes GM en Europe est loin d'atteindre le niveau international : d'après le registre de l'UE, 2352 essais ont été effectués depuis 1991. Pendant la même période, 15'000 disséminations ont été déclarées aux Etats-Unis.
Sources: "European Commission Joint Research Centre - GMO Register", gmoinfo.jrc.ec.europa.eu; "Field Test Release Applications in the U.S.", Information Systems for Biotechnology ISB, www.isb.vt.edu

PNR59 : Présentation du rapport intermédiaire pour le programme de recherche sur les OGM
Début décembre 2009, les chercheurs participant au programme de recherche suisse PNR59 « Utilité et risques de la dissémination de plantes génétiquement modifiées » ont présenté publiquement le rapport intermédiaire. Ce dernier donne un aperçu des travaux scientifiques en cours. Deux des 29 projets autorisés et lancés en 2007 sont terminés, mais les rapports finaux ne sont pas encore disponibles.
Les résultats intermédiaires sont peu surprenants : les consommateurs demeurent sceptiques, bien qu'un quart d'entre eux consommerait des aliments GM. Un tiers des agriculteurs envisagerait, dans certaines conditions, de cultiver des plantes GM. Des risques inattendus pour l'environnement, ou liés spécifiquement aux conditions en Suisse, n'ont pas été détectés lors des essais de dissémination de blé génétiquement modifié. Les travaux scientifiques sur le rendement agricole de ces plantes sont encore en cours. Une analyse jurisprudentielle conseille de retravailler la loi actuelle sur le génie génétique, afin de mieux régler les bases légales pour faire coexister l'agriculture avec et sans OGM. Des études sont en cours pour résumer les connaissances acquises à l'extérieur de la Suisse (particulièrement en Europe). Elles sont déjà bien avancées.
La majorité des projets se poursuivront jusqu'en été 2011, la synthèse des programmes sera terminée dans la deuxième moitié de l'année 2012. On attend de ces résultats scientifiques des impulsions pour la discussion politique autour du moratoire actuel sur la culture d'OGM en Suisse.
Sources: "Erste provisorische Resultate für die Politik", Communiqué de presse Schweiz. Nationalfonds zur Förderung der wissenschaftlichen Forschung SNF, 04.12.2009; "Nationales Forschungsprogramm NFP 59: Zwischenbericht zuhanden des Bundesrates", PNR 59, 16.11.2009

Publication de l'OFEV : Biosécurité pour le génie génétique dans le domaine non humain
De 2004 à 2008, l'Office fédéral de l'environnement OFEV a soutenu un programme de recherche visant à détecter d'éventuels effets négatifs des plantes GM sur l'environnement. Huit projets au total ont été consacrés au dépistage précoce de dommages (monitoring), aux aspects éthiques et aux effets des OGM sur le sol et sur des organismes tels que les vers de terre et les abeilles sauvages. D'après les chercheurs, les organismes non ciblés n'ont pas été affectés par les plantes GM.
Une partie des résultats des différents projets scientifiques a déjà été publiée dans des revues spécialisées. On les retrouve également dans une documentation de l'OFEV accessible au public. D'après la préface rédigée par Gérard Poffet, l'Office fédéral se réjouit de contribuer, grâce aux nouveaux résultats, à l'amélioration des connaissances sur les effets des OGM sur l'environnement.
Source: "Biosicherheit im Bereich der ausserhumanen Gentechnologie - Ergebnisse des BAFU-Forschungsprogramms 2004-2008", Office fédéral de l~environnement, Série Envoronnement-Savoir No. UW-0932-D, 2010.

Texte: Jan Lucht
Traduction: J-Ph. Rüegg