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Biodiversité et amélioration des plantes Dans la plus part des cas, la réduction de la biodiversité est due aux évolutions des pratiques culturales, aux évolutions des modes de vie, aux aménagement de l’espace effectués par l’Homme ainsi qu’aux évolutions climatiques. La biodiversité : une préoccupation sociétale En ce début du XXIème siècle, la gestion de la biodiversité est une question majeure qui préoccupe notre société, au même titre que la réduction de l’impact des changements climatiques, sur notre environnement...La perception sociale du monde vivant et de sa biodiversité a beaucoup évolué au cours du temps. Jusqu’au milieu du XXème siècle, l’intérêt pour la diversité biologique se limitait au cercle des naturalistes qui, à l’occasion d’expéditions lointaines, décrivaient les plantes et les animaux qu’ils découvraient et tentaient de les classifier de manière cohérente (Genres, espèces, familles…). Dans les années 1970, sous l’influence de certains philosophes, tel que Hans Jonas, et du club de Rome, la perception a commencé à émerger que l’homme, pour satisfaire ses besoins, prélevait dans la nature plus que la vitesse de renouvellement des ressources ne le permettait. A partir de cette perception, s’est progressivement élaborée l’idée que la diversité biologique n’était plus du ressort exclusif des sciences de la vie, écologie comprise, mais qu’elle avait une dimension sociale, culturelle, voire économique en raison des « services » qu’elle rendait à l’homme. Ainsi, le concept de « Biodiversité » (Biological Diversity), qui ne remonte qu’à 1985, est devenu davantage un concept sociétal qu’un concept scientifique. La « Convention sur la diversité biologique » établie à Rio, en 1992, consacrait cette évolution en affirmant, dans le préambule de la déclaration finale, que les parties contractantes étaient « conscientes de la valeur intrinsèque de la diversité biologique et de la valeur de la diversité et de ses éléments constitutifs sur les plans environnemental, génétique, social, économique, scientifique, éducatif, culturel, récréatif et esthétique », et que « la conservation de la diversité biologique est une préoccupation commune de l’humanité ». Parce qu’elles étaient « préoccupées par le fait que la diversité biologique s'appauvrit considérablement par suite de certaines des activités de l'homme », les nations participantes affirmaient clairement qu'il était « nécessaire de développer d'urgence les moyens scientifiques, techniques et institutionnels propres à assurer le savoir fondamental nécessaire à la conception des mesures appropriées et à leur mise en œuvre ». C’est dans cet esprit qu’il faut situer l’approche d’une équipe de l’Université du Maryland qui, en 1997, dans un article retentissant de la revue Nature, évaluait à 33 000 milliards de dollars la valeur des « services rendus par la biodiversité », soit près de deux fois la valeur du PIB mondial de l’époque ! Traduit autrement, cela représentait environ 5500 dollars de « services offerts par la nature à chaque citoyen de la planète », soit un montant très nettement supérieur au revenu moyen annuel des 2/3 de la population mondiale. Dans un contexte où la sensibilisation aux thèses écologiques s’accentuait, cette perception de sa valeur économique était de nature à donner une vision de catastrophe à l’érosion de la biodiversité. En tout cas, elle accentuait la mise en cause de certains à l’égard des activités humaines au regard de leurs conséquences sur l’environnement. Malgré les mises en garde de scientifiques sur le risque de fixer des objectifs inatteignables, la Conférence de Johannesburg en 2002, confirmait l’orientation définie à Rio et fixait à 2010 l’inversion de la tendance à l’érosion de cette diversité biologique. Cet objectif n’a pas été atteint, et c’est vraisemblablement la raison qui a conduit l’ONU et l’UNESCO à faire de l’année 2010 l’année de la Biodiversité. Et il n’est pas neutre qu’elle succède au 150ème anniversaire de la publication par Darwin de « L’origine des espèces » ! Deux objectif sont maintenant fixés : réduire de 20 % la dégradation des écosystèmes d’ici à 2020, et créer un Groupe Intergouvernemental sur la Biodiversité et les Services Ecosystémiques (Intergovernmental Platform on Biodiversity and Ecosystem Services, IPBES). Cet IPBES devrait être à la biodiversité ce que l'IPCC (GIEC) est au climat. Ainsi, ce qui n’était à l’origine qu’une préoccupation de scientifiques, est devenu, au moins dans les pays du « nord », un phénomène de société qui aboutit à poser en termes nouveaux, culturels et philosophiques, la question complexe des relations de l’Homme avec la Nature. Dans ce contexte, le philosophe Pierre Hadot considère que deux attitudes tendent à s’opposer, l’une volontariste et « prométhéenne » et l’autre contemplative et « orphique ». La première, dans la ligne des Lumières, affirme le droit de l’Homme à dominer la nature ; elle tend à développer une vision économique de la nature. Dans ces conditions, la « préservation » de la nature ne procède que d’un intérêt bien compris et est exempte de tout romantisme. Préserver/conserver la diversité biologique s’apparenterait donc à une prise « d’assurance vie » en raison des service qu’elle procure, d’ailleurs des études récentes ont tentées de chiffrer le coût économique de la perte de biodiversité. La deuxième attitude, tend au contraire à considérer que c’est par une approche esthétique et désintéressée de la nature que l’Homme en aura une meilleure connaissance. L’image de la réserve naturelle, vantée par Hans Jonas, procède de cette perception positive, voire mythique, de la nature et restaure d’une certaine façon l’image de l’Eden perdu. Une telle approche conduit logiquement à estimer que toute intervention dans des processus naturels, optimisés au cours des millénaires, peut avoir des effets irréversibles et négatifs sur la biodiversité, et, éventuellement, des conséquences néfastes imprévisibles pour l’Homme lui-même. Au-delà de ces aspects historiques, que recouvre cette notion de « diversité biologique / biodiversité » » ? Que sait-on de la dynamique d’évolution de la biodiversité ? Est ce que les pratiques de l’amélioration des plantes et l’utilisation des biotechnologies tendent à restreindre la biodiversité ? La biodiversité : une notion complexe La notion de biodiversité est relativement complexe, mais elle peut, d’un point de vue scientifique, se définir à trois niveaux. Le niveau de l'espèce C’est le domaine des naturalistes dont l’objectif est de décrire les espèces, d’en découvrir de nouvelles et de signaler leur éventuelle disparition. Mais se pose immédiatement la question de savoir si l’ensemble des espèces est décrit de manière exhaustive. Or, il semble bien que les scientifiques soient dans l’incapacité de répondre précisément à cette question. Il est frappant en effet de constater que les extrapolations faites à partir du nombre d’espèces décrites (environ 1,8 millions) ne permettent pas de trancher sur le nombre réel d’espèces existant sur la planète. En effet deux exemples font sentir cette incertitude : le nombre d’espèces d'insectes répertoriées sur un seul arbre de la forêt amazonienne est du même ordre de grandeur que celui de l'ensemble des espèces d'insectes connus pour tout le continent nord-américain ; par ailleurs l’inventaire des microorganismes du sol (Terra Génome) et des océans (TARA Océans) est tout juste initié. S’il y a impossibilité de quantifier le nombre d’espèces, il y a par contre un accord pour constater que la majorité des espèces vivent dans les régions tropicales et équatoriales. Le paradoxe veut que les régions où la biodiversité est la plus riche se trouve aussi être les régions les plus pauvres, ce qui conduit à des problèmes délicats lorsque l’on aborde les questions de la préservation de cette biodiversité. La biodiversité est-elle menacée par l’amélioration variétale ? L’érosion de la biodiversité dans les espaces agricoles Au cours du XXème siècle, des pratiques culturales liées à une agriculture intensive, un exode rural massif dans certaines régions et qui a favorisé le développement important de l’urbanisation, ainsi que la généralisation des grandes surfaces et l’homogénéisation des habitudes alimentaires, ont incontestablement érodé la biodiversité dans les espaces agricoles. A titre d’exemple, mentionnons que sur les quelques dix mille plantes vivrières ayant nourri ou soigné l'humanité, 150 sont encore cultivées et une douzaine procure 80 % de l'alimentation végétale mondiale. A eux seuls, le riz, le blé, le maïs et la pomme de terre couvrent 60 % de ces besoins. Toutefois, si l’on considère les importations d’espèces exotiques depuis plus d’un siècle dans notre pays, il n’est pas exclu que le bilan global puisse se traduire par un enrichissement de la biodiversité. Certes, l’érosion de la biodiversité dans les espaces aménagés par l’homme, ne signifie pas que les espèces qui ne sont plus cultivées sont « éteintes », mais cela impose, et justifie, toutes les initiatives, tant internationales que nationales, pour préserver ces espèces. L’Union Internationale pour la Conservation de la Nature (UICN) établit, tous les quatre ans, une « liste rouge » des espèces menacées. Dans son dernier rapport l’UICN mentionne que sur 47677 espèces recensées, 17291 sont menacées d’extinction. S’agissant particulièrement des plantes, l’UICN évalue à 8500 le nombre des espèces végétales menacées sur les 12151 espèces recensées. Tout en reconnaissant la validité des méthodes de l’UICN et l’intérêt de telles listes, certains scientifiques incitent toutefois à relativiser leur portée car elles ne donnent qu’une vision partielle d’une réalité beaucoup plus complexe et donc n’autorisent pas à certaines conclusions de portée générale sur la dynamique d’évolution actuelle. C’est dans ce contexte global qu’il faut apprécier l’effet éventuel de l’amélioration des plantes sur la biodiversité, en fonction des différentes techniques mises en œuvre. Il existe un courant de pensée pour considérer que la sélection variétale, telle qu’elle a été pratiquée au cours du XXème siècle est responsable de la perte d’une grande partie de la variabilité génétique que, par le passé, les paysans ont su conserver. Ceux qui défendent cette conception opposent ainsi les « semences paysannes » aux « semences industrielles ». Qu’en est-il réellement ? Plusieurs indicateurs sont classiquement utilisés pour évaluer la diversité génétique des variétés cultivées, le nombre de variétés, des indicateurs généalogiques et des indices de fréquence d’allèles de gènes mesurés par des marqueurs moléculaires. Tout semble indiquer que le critère du nombre de variétés améliorées, qui est souvent utilisé pour indiquer que l’adoption de variétés améliorées est incompatible avec la préservation de la diversité génétique des variétés locales anciennes, n’est pas, à lui seul, pertinent. Une étude, publiée en 2009 et qui concerne l’introduction, à partir de 1996, de nouvelles variétés de riz dans des zones à haute altitude du centre du Népal, illustre clairement qu’il n’en est pas ainsi. La condition du succès obtenu repose sur le principe que le programme de croisements a impliqué les variétés locales de manière à conserver les propriétés génétiques des espèces traditionnelles connues pour leur capacité d’adaptation aux conditions climatiques locales. En 2004, dans la zone concernée, trois nouvelles variétés de riz couvraient jusqu’à 60% des rizières, tandis que les 40% restants étaient dédiés aux cultures de riz traditionnel. Il a été constaté (i) qu’en dépit de l’abandon de quelques variétés anciennes, celles qui étaient maintenues contenaient une très large gamme de gènes et (ii) que la diversité génétique globale avait augmenté grâce aux variétés nouvelles qui avaient incorporé des allèles de gènes différents inexistants dans les espèces locales. Chez le maïs la diversité des allèles de gènes présents dans les accessions créées par les agriculteurs/sélectionneurs dépasse la diversité allélique des populations naturelles de téosinte qui ont servi de sources pour la domestication de cette espèce. Ceci se concrétise par l’existence de variétés qui se développent et se reproduisent dans des environnements où les ancêtres du maïs ne sont pas viables. Ceci a été rendu possible par la plasticité du génome du maïs, porteur d’éléments génétiques mobiles qui génèrent en permanence de la diversité génétique et donc de la variabilité phénotypique exploitable par les sélectionneur. Ces exemples, illustrent bien la nécessité de considérer au moins trois sources de diversité : (i) la diversité générée au cours de la domestication de l’espèce qui s’inscrit dans la durée, illustrée par le changement séquentiel de variétés « de pays » par l’agriculteur, (ii) la diversité en place qui concerne pour une même espèce cultivée , la culture de populations en mélange sur la même parcelle ou la culture de variétés différentes sur les parcelles de l’exploitation et enfin (iii) la diversité en réserve qui correspond au matériel génétique disponible dans les pools de sélection et les banques de gènes ex situ et in situ. Des études comparées des coefficients de parenté entre des variétés améliorées disponibles dans une même zone agricole à différentes époques montrent que ces coefficients ont peu ou pas augmenté au cours du temps, voire ont diminué dans certains cas. De tels critères généalogiques s’inscrivent donc en faux contre l’idée que la sélection variétale appauvrit la diversité génétique. L’application des techniques de marquage moléculaire aux variétés de la liste recommandée du Royaume Uni, en orge de printemps depuis 1920, en blé d’hiver depuis 1930 et en colza depuis
La biodiversité est-elle menacée par les OGM ? Quels sont donc les arguments invoqués, et quelle est leur pertinence réelle au regard de plus de dix ans de culture des OGM ? Parmi les premiers arguments avancés, figure celui du risque qu’un OGM puisse devenir une espèce « envahissante ». Au moins trois arguments peuvent être mentionnés pour répondre que cela n’est pas un risque sérieux. Tout d’abord, notons que la grande majorité des plantes cultivées domestiquées par l’homme ont perdu la capacité de se multiplier sans intervention humaine. Un champ de blé ou de maïs ne se ressème pas spontanément. Les procédures de contrôle préalable à toute commercialisation d’OGM permettent – auraient permis si le cas s’était présenté - d’éliminer toute construction qui comporterait le risque de conférer à l’organisme génétiquement modifié un avantage sélectif dans un environnement donné. En particulier les variétés résistantes à un herbicide nécessitent pour être maintenues dans l’environnement un traitement herbicide favorisant leur survie en plus d’une intervention humaine pour les ressemer. Ensuite, des expérimentations qui ont été conduites en Grande Bretagne avec des plantes de colza (espèce récemment domestiquée dont on connaît la facilité d’égrenage spontané à mâturité) ont montré qu’en réalité, les plantes qui possèdent un gène surnuméraire introduit par génie génétique sembleraient avoir une capacité d’adaptation moindre que les plantes témoin, donc un taux de survie plus faible. Enfin, si l’on prend en compte qu’en 2009, ce sont 134 millions d’hectares qui ont été cultivés avec des variétés génétiquement modifiées, et plusieurs centaines de millions d’hectares cumulés depuis 1996, il est clair que si un phénomène « d’envahissement » par un OGM avait été observé, cela se saurait. Un autre argument fréquemment avancé est de dire que les plantes génétiquement modifiées vont, dans les zones de culture, modifier les équilibres entre les espèces animales, végétales et microbiennes et donc peser sur la biodiversité. Afin de répondre à ce type de questionnement, des études ont été conduites pendant 5 ans, conjointement par plusieurs équipes britanniques, dans le cadre du projet Farm Scale Evaluation. Selon un protocole rigoureux, des essais multi-locaux ont été conduits avec des variétés GM de colza d’hiver et de printemps, de mais et de betterave, toutes étaient tolérantes à un herbicide. Les observations ont portées sur les évolutions de populations d’insectes, d’araignées, de nématodes et de mauvaises herbes associées avec les plantes GM cultivées. Les conclusions peuvent se résumer ainsi : (i) c’est l’utilisation de l’herbicide qui est responsable des effets constatés sur la biodiversité, en modifiant les populations d’adventices (ii) les plantes GM n’ont pas d’effet direct sur les populations observées d’animaux et de plantes et (iii) les différences ont en fait leur origine dans une utilisation différente des herbicides, utilisation répétée pour les cultures conventionnelles, ou unique pour les cultures GM (ex : désherbage de la betterave). Ainsi, la question initiale est déplacée en ce sens que ce n’est pas intrinsèquement le génotype GM qui a un effet direct sur l’environnement, mais la pratique culturale qui lui est spécifiquement appliquée. Cette constatation n’est pas en soit surprenante, car tous les agronomes et les améliorateurs de plantes savent que les performances des variétés « améliorées » sont la résultante d’un génotype et d’une pratique culturale. La culture de plantes GM résistantes à divers insectes a aussi été l’objet de controverses. Ainsi la culture de maïs protégé contre l’attaque des chenilles a été suspectée de compromettre la multiplication du papillon « Monarque » au cours des périodes de migration du Canada vers le Mexique et retour et donc d’avoir un impact négatif sur la biodiversité. Il a été finalement montré que non seulement le maïs n’est pas une espèce visitée par cette espèce de papillon, mais qu’en plus il n’y a pas concordance entre la période de floraison du maïs et les périodes de migration des papillons. Un débat similaire a porté sur des espèces non cibles (ex : oiseaux, etc..) susceptibles d’être affectées par la disparition d’un insecte qu’ils consomment. Ces questionnements ne sont pas propres aux cultures d’OGM et nécessitent d’avoir recours à une étude comparative pour définir la meilleure stratégie : · pas de protection contre les insectes, avec les risques associés. Il est quasiment impossible de cultiver du cotonnier sans une telle protection, mais d’autres espèces moins susceptibles à ces attaques d’insectes peuvent être cultivées sans protection. · Une protection chimique. Celle-ci dépourvue de sélectivité aura certainement un impact aux conséquences multiples y compris sur l’agriculteur qui effectue les traitements et compromet sa propre santé. · Une protection par technique OGM. Sa sélectivité est le gage d’un impact réduit sur l’environnement et la biodiversité des espèces présentes dans les cultures dont divers travaux ont montré que cet impact était minime dans le cas de la culture de maïs et cotonniers transgéniques particulièrement bien étudiés. La pollinisation de plantes de la même espèce, voire d’espèces différentes mais proches, par du pollen porteur d’un gène exogène provenant de plantes génétiquement modifiées est souvent considérée comme une pollution génétique et de ce fait constituerait un risque majeur d’atteinte à la biodiversité. « La menace que le flux génétique depuis des plantes transgéniques fait peser sur la biodiversité indigène est mondiale » a même pu écrire Greenpeace. Il y a quelques années, en 2001, un article publié par la revue Nature faisait état d’un cas supposé de pollution génétique de collections de variétés anciennes mexicaines de maïs . Cet article avait fait grand bruit car, en cohérence avec le protocole de Rio sur la protection de la biodiversité dans les centres d’origine des espèces, le Mexique avait interdit la culture de maïs GM sur son territoire. Les résultats de cette étude ont fait l’objet de vives controverses parmi les scientifiques. Même si les conclusions de l’étude se sont avérées contestables, la polémique a révélé l’ampleur de la crainte, exprimée par certains, que les organismes génétiquement modifiés ne constituent une menace pour la biodiversité. Notons quand même qu’en octobre 2009, le Mexique a accordé deux autorisations de culture de plantes de maïs génétiquement modifiées ; les autorités ont précisé que les cultures se feraient sur de petites surfaces, dans des régions sans plantation de maïs autochtone et sur des terrains contrôlés et complètement isolés d'autres cultures. Plus récemment, à l’occasion de l’autorisation donnée par la Commission européenne pour la commercialisation de la pomme de terre GM « Amflora », on a pu constater que cet argument de pollution génétique était toujours au cœur des critiques formulées par les opposants aux OGM. Sur ce point, la position de l’AFBV a été ferme : « la probabilité de l’événement complet - floraison, émission de pollen, pollinisation croisée avec une autre variété de pomme de terre, fructification, production de graines, germination de ces graines aboutissant in fine à un tubercule - est nulle, tout comme celle de croisements avec d’autres espèces de solanées autochtones, toutes incompatibles sexuellement avec les pommes de terre cultivées ». Certes, la dissémination de gènes par le pollen est une réalité biologique, et tous les sélectionneurs en ont conscience depuis des décennies. Mais cette réalité, n’a pas empêché la certification variétale selon les critères de « Distinction, d’Homogénéité et de Stabilité », la fameuse DHS. Par contre, dans certains cas il peut être nécessaire de se prémunir de tout risque qui pourrait lui être associé. Par exemple, il ne serait pas admissible que le pollen d’une plante génétiquement modifiée pour produire une substance médicamenteuse aille polliniser des plantes qui se retrouveraient ensuite dans la chaîne alimentaire. (réf : cas décrit en Californie) Dans le cas de telles productions, un ensemble de mesures adaptées est disponible: n’utiliser que des plantes qui n’entrent pas dans l’alimentation et qui ne peuvent se croiser avec d’autres espèces autochtones, utiliser les caractéristiques biologiques pour rendre les plantes stériles, enfin reste l’option de la culture en milieu confiné. La propriété intellectuelle est-elle nuisible à la biodiversité ?
Biodiversité : pour en savoir plus + Jonas H., Le principe de responsabilité, Flammarion. 1998. 
Vrai ou faux
Question: Le maïs Bt a-t-il un impact négatif sur la santé et sur l’environnement ?
Réponse: Dans son avis du 30 juin 2009, l’EFSA* (Autorité européenne de sécurité des aliments) réaffirme que le maïs Bt (MON 810), seul OGM autorisé dans l’Union européenne, est aussi sûr que son équivalent conventionnel quant à des effets potentiels sur la santé et qu’il est improbable que la culture de ce maïs ait des effets négatifs sur l’environnement. L’agence recommande toutefois des mesures pour limiter l’exposition des papillons non-cibles au pollen de ce maïs et pour éviter l’apparition de résistance chez les insectes-cibles. Pour en savoir plus, quelques références scientifiques sur la sécurité environnementale des variétés de maïs Bt.
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