Les plantes transgéniques. Les applications pratiques et leurs dangers potentiels

Saviez-vous que l'ours nous a appris à utiliser certaines plantes médicinales, que la marmotte a permis d'optimiser les transplantations ou encore que les champignons peuvent être bien utiles pour lutter contre la sécheresse et la pollution ? Depuis toujours, les sociétés humaines ont observé attentivement le comportement animal et en ont tiré des enseignements précieux, notamment sur l'utilisation des végétaux ou de l'argile pour se soigner. Aujourd'hui encore, une part importante de nos médicaments provient des plantes. Parmi ces dernières, certaines sont capables de contrôler la fertilité de leurs prédateurs et ont ainsi inspiré des contraceptifs utilisés par l'humain. L'étude de l'hibernation des marmottes a permis des innovations dans le domaine de la conservation des organes à transplanter, de la protection contre les accidents vasculaires cérébraux ou du traitement de l'obésité. Le rat-taupe nu nous a livré, quant à lui, des informations précieuses sur sa résistance au cancer et sa longévité. La résilience impressionnante des artémies et des tardigrades a suscité de nouvelles méthodes de conservation des vaccins sans réfrigération. Mais la santé n'est pas le seul domaine dans lequel la bio-inspiration joue un rôle. Par exemple, les chercheurs se sont inspirés des stratégies de la flore et de la faune pour créer de nouveaux herbicides et pesticides plus écologiques pour l'agriculture. En architecture, l'étude des termitières a permis d'imaginer un système de climatisation naturelle. En matière environnementale, certaines plantes et champignons se sont révélés très efficaces pour décontaminer les eaux et les sols pollués, tandis que des espèces d'algues ont montré leur aptitude à remplacer les feuilles de plastique. Les insectes sont une source d'inspiration pour la création de nombreux types de robots dont on fait un très large usage pratique de nos jours. A l'aide de nombreux exemples, cet ouvrage passionnant met en avant les découvertes et inventions rendues possibles par l'observation de la nature.

Les plantes communiquent entre elles de multiples façons. Elles signalent leur présence à leurs voisines par l'émission de lumière infrarouge. Cela permet à ces dernières d'éviter leur ombre. Elles ne sont pas sourdes, elles perçoivent et émettent des ondes sonores. En réponse à certaines fréquences, elles activent sélectivement plusieurs gènes (résistance aux insectes, aux maladies, photosynthèse, production d'hormones de croissance). Elles communiquent aussi par signaux électriques auxquels elles répondent en synthétisant des hormones de stress et autres molécules. Ces réactions dépendent de la présence de neurorécepteurs de glutamate (les mutants de ces derniers abolissent cet effet). Les plantes réagissent aux contacts physiques avec des obstacles physiques, cela active (via signaux électriques) de nombreux gènes impliqués dans la croissance, signaux d'alarme et résistance aux maladies. La communication chimique entre plantes est très versatile. Elle leur permet d'avertir leurs voisines de dangers imminents (abiotiques ou biotiques) et elles répondent à ces signaux par une synthèse de substances appropriées. La communication entre plantes peut se faire par un transfert (asexuel) de gènes de l'une à l'autre (transgenèse naturelle). Elles sont aussi interconnectées et communiquent entre elles par un réseau internet souterrain très complexe (champignons mycorhizes qui relient leurs racines), cela leur assure un échange efficace de différents messages (chimiques et physiques). L'usage de ces champignons mycorhizes est devenu une nouvelle pratique écologique en agriculture pour augmenter les rendements. La rivalité entre plantes se manifeste par de nombreux messages chimiques toxiques (allélopathie). Selon les espèces ce sont les graines, le pollen, les racines ou la plante entière qui émettent des substances allélochimiques qui font obstacle à la croissance de leurs voisines concurrentes, une façon de s'assurer leur propre espace vital. Il y a des plantes compatibles et celles qui ne le sont pas d'où la nécessité d'en tenir compte lors de la rotation des cultures ou du jardinage. Afin d'échapper aux substances allélopathiques, il y a également celles qui se spécialisent (résistance à la sécheresse, à la salinité ou aux métaux lourds).

Résumé : Lors d'infections ou de ravages, les plantes renforcent leurs barrières structurales de défense. Par la même occasion elles déclenchent par l'intermédiaire d'éliciteurs une cascade de réactions aboutissant à la synthèse de substances chimiques (phytoalexines) dirigées contre ses ennemis. Parmi celles-ci il y a les alcaloïdes, terpènoïdes, composés phénoliques, cyanogènes, lectines et diverses enzymes. Ces substances sont soit déjà présentes dans la plante (anticipines) soit induites par les pathogènes et ravageurs. Une plante peut neutraliser les toxines des pathogènes et vice versa. L'interférence par l'ARN permet aux plantes de lutter contre les virus, la méthylation de l'ADN réduit les gènes étrangers au silence. Les hormones de stress (éthylène, jasmonate, salicylate, acide abscissique, strigolactones, systémine) sont impliquées dans les réactions de défense. Les substances volatiles servent à communiquer entre plantes (appel aux parasitoïdes, avertissement de dangers d'infection ou de prédation). La communication souterraine entre plantes se fait à l'aide de mycorhizes (Internet souterrain). Ce que nous avons appris sur les stratégies de défense chez les plantes a son application pratique dans la lutte contre les maladies et les parasites.

L'auteur raconte avec un brin d'humour une série de petites histoires vécues, où la réalité dépasse souvent la fiction. Il décrit un certain milieu rural du siècle passé, insoupçonné, au pays des banques, des montres et du chocolat. Jean-Pierre Jost est né en Suisse, à Avenches, en 1937. A l'âge de quinze ans, il échoue à ses examens de fin d'année. On le sort alors du collège pour l'envoyer, contre son gré, en Suisse Centrale. Ce sera une brutale descente au purgatoire - pour ne pas dire plus. Là, il travaille comme facteur de montagne et ouvrier agricole dans de petites exploitations. Les conditions de vie sont spartiates et le travail ardu. Le système alpin change radicalement avec le développement industriel et la découverte de la houille blanche. Mais l'industrie hydroélectrique, en plein déclin dans les années 1950, voit l'arrivée d'une autre révolution : l'or blanc. Le tourisme vient alors métamorphoser le paysage montagnard... C'est dans ce milieu que Jean-Pierre Jost nous plonge. Il évoque sa jeunesse, entourée de personnalités hautes en couleur, où se côtoient la solidarité paysanne et la dureté des patrons envers les repris de justice et les illettrés. Et puis, une autre facette du pays, plus inattendue, se dévoile sous nos yeux. La dure réalité dépasse la fiction, mais toujours avec la pointe d'humour qui caractérise ses histoires grinçantes et cocasses. Au fil des pages, il nous emmène dans l'aventure : celle d'une vie. Tout simplement.