Grâce aux refuges, les parasites ne se propagent pas

Gestion des résistances

Pia Rufener Al Mazyad

Depuis des siècles, les fermiers ont sélectionné les plantes les plus résistantes possible aux maladies et aux parasites pour obtenir de nouvelles semences. Durant le vingtième siècle, nos plantes agricoles ont été perfectionnées jusqu'à devenir des variétés à rendements élevés. Les méthodes de sélection modernes ont déjà permis, bien avant l'introduction du génie génétique, de croiser des variétés de plantes qui n'auraient jamais eu de descendance en milieu naturel. De cette manière, de nouvelles résistances aux maladies ont été transférées d'espèces sauvages à nos plantes agricoles. Encore aujourd'hui, la recherche de variétés résistantes représente un domaine important de la culture des plantes; cette recherche est facilitée depuis peu par les techniques du génie génétique. Le but à long terme consiste à trouver des solutions supportables pour l'environnement et de suppléer aux pesticides chimiques problématiques. La plante doit pouvoir se défendre elle-même contre les maladies et les parasites.

Cependant, les parasites et les pathogènes peuvent presque toujours s'adapter aux mécanismes de défense qui leur sont adressés. De façon répétée, certains individus isolés parviennent à tromper la défense chimique de la plante ou à survivre à un traitement aux produits chimiques. Par une combinaison de mesures préventives variées, regroupées sous le nom de gestion de résistance, les agriculteurs tentent de ralentir, voire même d'empêcher complètement, la propagation de ces parasites ou de ces pathogènes résistants.

Exemple: le maïs, comment apparaissent des insectes résistants à la toxine-Bt ? Des résistances aux toxines sont généralement une conséquence de modifications dans le génome, appelées mutations. Les mutations apparaissent de façon naturelle et n'apportent en général pas d'avantages à la survie de l'individu. Souvent, elles sont transmises"silencieusement" d'une génération à l'autre. Par contre, si par exemple une population de pyrales du maïs (Ostrinia nubilalis) entre en contact avec un nouveau produit, par exemple la toxine-Bt d'une plante transgénique, la mutation inutile jusque-là peut alors protéger la chenille de sa mort. Cette dernière tolère la toxine, survit et se reproduit, alors que les autres chenilles meurent, puisqu'elles ne possèdent pas le gène muté. Dans le cas où, dans un champs de maïs-Bt, deux pyrales survivantes s'accouplent, la résistance à la toxine ne sera pas seulement transmise, mais également renforcée dans une partie de la descendance. En peu de temps, cette situation peut mener à un problème agronomique important. Par contre, si la pyrale résistante au Bt s'accouple avec un partenaire qui n'est pas résistant, la moitié de la descendance ne possédera pas le gène de résistance et l'autre moitié sera hétérozygote pour le gène muté (seul un gène sur deux possédera la mutation). Ceci ne suffit généralement pas à engendrer la formation d'une résistance efficace. Dans ce deuxième cas de figure, l'apparition des problèmes liés aux résistances peut être largement différée, voire même évitée complètement.

Refuges
Si un petit champ de maïs conventionnel, non-transgénique, se trouve à proximité d'une culture de maïs-Bt, la pyrale du maïs pourra s'y propager librement, sans se soucier des pesticides. Une pyrale résistante isolée dans le champ de maïs-Bt rencontrera très probablement un partenaire parmi la population "normale" c'est-à-dire non-résistante. Peu ou même aucun de leurs descendants ne sera résistant au Bt. Ainsi, après quelques générations, la résistance au Bt aura probablement disparue, "absorbée" par la population du refuge. En conclusion, les pyrales du maïs résistantes ne peuvent pas se propager si on a pris garde de réserver un espace suffisant pour des pyrales non-résistantes aux abords d'un champ de maïs-Bt. La stratégie des refuges est déjà utilisée avec succès depuis longtemps, qu'il s'agisse de cultures transgéniques ou non.

Les refuges autour des champs de maïs-Bt
Depuis le milieu du mois de janvier 2000, l' "Environmental Protection Agency" (EPA) aux USA a donné la directive que pour chaque culture de maïs-Bt une certaine proportion de terrain doit être réservée à la culture de maïs non-Bt. Selon la région, une proportion de 20% à 50% est prescrite.

Depuis de nombreuses années, les entreprises de semences distribuent les semis de maïs-Bt avec l'indication qu'au moins 20% de la surface doit être cultivée avec du maïs non-transgénique. Cette directive a toujours été bien acceptée. Grâce à ces mesures préventives des agriculteurs et des distributeurs de semis, aucun problème de résistance n'a été décrit jusqu'à présent.

Pourquoi l'EPA prescrit-t-elle différentes proportions de surfaces cultivables ? Dans le nord des régions productrices de maïs, 20% du terrain doit être cultivé avec du maïs conventionnel. Selon des modèles théoriques, cette proportion est suffisante pour éviter le développement de pyrales résistantes. Dans ces régions, les parasites du maïs n'attaquent pas d'autres plantes agricoles. Par contre, dans les états du sud des Etats-Unis, la culture du coton côtoie celle du maïs. Les deux types de plantes partagent en partie les mêmes insectes nuisibles. L'EPA exige donc que 50% des surfaces cultivées avec du maïs soient du type non-transgénique afin de préserver les cultures de coton.

Le coton nécessite une protection intensive contre les parasites. Le coton conventionnel doit être traité avec des insecticides nocifs, essentiellement à cause des chenilles des épis de maïs (Helicoverpa zea; ). Le coton-Bt se protège lui-même contre ces parasites et rend ainsi beaucoup d'insecticides superflus (). L'homme et l'environnement souffrent donc moins de ces produits toxiques. De plus, cela représente également une économie financière notable pour les agriculteurs. Maintenant, si du maïs-Bt est cultivé à proximité du coton-Bt, le développement de populations résistantes de chenilles des épis de maïs peut être accentué. En effet, le développement larvaire chez cette espèce peut s'effectuer en partie sur les plantes de maïs, sans cependant affecter ces dernières. Si ces larves développent une résistance au Bt sur le maïs-Bt, celles-ci seront également insensibles aux mécanismes de défense du coton-Bt. Pour cette raison, dans cette situation, des refuges suffisamment grands sont prescrits pour permettre le développement de chenilles des épis de maïs non-résistantes.

Les refuges de maïs conventionnel représentent donc des mesures préventives contre le développement de populations d'insectes résistantes au Bt. Ces refuges n'impliquent pratiquement pas de pertes financières dues aux dégâts par les insectes. En effet, puisque les pyrales du maïs sont fortement décimées dans les grands champs de maïs-Bt, la probabilité de ravages dans les autres champs est également réduite.

Les opposants au génie génétique interprètent les directives de l'EPA comme un aveu de l'administration, selon lequel la culture de maïs-Bt sur des grandes surfaces représenterait des risques écologiques. Les importantes séries d'essais avant l'autorisation du maïs-Bt, ainsi que l'expérience acquise depuis 1996 avec les cultures de maïs-Bt sur des grandes surfaces, ont néanmoins montré que le maïs-Bt n'entraîne aucun nouveau type de problème écologique. Si les travaux de Losey sur les papillons monarques et le pollen du maïs-Bt sont encore cités occasionnellement, les récentes études en plein champ ont montré que les chenilles du papillon monarque ne sont pas mises en danger par le pollen du maïs-Bt dans des conditions réelles.