Des maïs multicolores.
Des maïs multicolores.
Thorney Lieberman / Getty
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Préserver la biodiversité du maïs

Le maïs fait souvent polémique. Il y a eu les OGM et tout récemment le débat sur les besoins en eau, en été, de cette céréale. Loin de ces débats, des organismes publics et des entreprises privés travaillent ensemble pour conserver la diversité mondiale du maïs. Il s’agit de garder à disposition toute la richesse de ces populations végétales, histoire, demain, d’utiliser ce potentiel pour mettre au point de nouvelles variétés. Visite d’une pépinière près de Lombez, à une petite heure de route de Toulouse.
По Colette Thomas -

La pépinière se trouve dans la vallée de la Save, à l’ouest de Toulouse, dans le département du Gers, plus connu pour son foie gras et son confit de canard que pour ses champs de maïs. Ici, les récoltes ne sont pas destinées à la consommation humaine ou animale même si ces activités agro-industrielles sont un point fort de la région. Ici, sur 6 hectares et demi, des hommes passionnés cultivent et observent avec les moyens les plus sophistiqués, 300 à 350 lignées de maïs, c’est-à-dire les parents de variétés hybrides mises au point au fil du temps. Dans cette station, on cherche en permanence à améliorer les variétés de maïs existantes, à en créer de nouvelles, résistantes aux maladies par exemple ou réclamant peu d’eau en été.

Lorsque nous visitons la pépinière, fin septembre, c’est le temps de la récolte. Comme la station est responsable de quatre générations de plants, deux en été, deux en hiver, les semences récoltées vont être envoyées en Uruguay, au Chili, à Hawaï. Plantées loin de l’hiver européen, ces semences vont à leur tour faire des épis de maïs et de nouvelles semences en bénéficiant de conditions climatiques favorables. Avec ce dépaysement, le processus de création de nouvelles variétés se trouve accéléré alors qu’il faut six ou sept ans pour en mettre une au point. Ces allers et retours permettent donc de gagner du temps.

Le maïs rapporté en Europe par Christophe Colomb

Le maïs est l’une des rares céréales à ne pas venir du Croissant Fertile comme le blé notamment. Le maïs vient d’Amérique centrale où il est cultivé, estiment les historiens, depuis 7 000 ou 8 000 ans avant Jésus-Christ. Ces plants « historiques » étaient beaucoup plus petits et les grains étaient impropres à la consommation. Les Indiens ont vu, dans la nature, des mutations de la plante et ils ont fait des manipulations. Après les premières mises en culture, au moment des récoltes, les paysans choisissaient alors quelques épis. Mis de côté, ils devenaient les semences de la saison suivante. Les agriculteurs cultivaient ce que les spécialistes appellent des populations de maïs. Les plants étaient tous différents, même si les Indiens avaient fait des croisements pour obtenir des variétés plus résistantes ou plus productives.

Au début du vingtième siècle, les hybrides sont inventés par les Américains. Ces nouvelles variétés vont alors rapidement remplacer toutes les anciennes. L’intérêt des hybrides, c’est que tous les plans sont les mêmes. Les cultures deviennent homogènes, les plants arrivent à maturité en même temps, alors qu’avant, selon leurs caractéristiques, les plants pouvaient grandir à un rythme différent et compliquer le travail de l’agriculteur.

En une vingtaine d’années, des deux côtés de l’Atlantique, toutes les plantations de maïs basées sur des populations anciennes ont disparu pour laisser place à des plants hybrides. Et depuis cette innovation agronomique des années 60, seuls les paysans les plus isolés, pratiquant une agriculture de subsistance, continuent à planter et récolter des populations de maïs anciennes, transmises de génération en génération, échangées dans des zones très limitées.

L’hybridation

Les agronomes se sont lancés dans les croisements de lignées pures, l’hybridation. La plante de maïs a une fleur mâle et une fleur femelle. Elles se fécondent les unes les autres par le vent. Mais le sélectionneur peut autoféconder un plan en introduisant la fleur femelle dans la fleur mâle. En quelques décennies, les sélectionneurs ont donc réalisé toutes sortes de combinaisons en commençant d’abord par l’autofécondation, faisant passer le pollen de la poche mâle à la poche femelle d’un même plant. D’autres croisements ont été mis au point en faisant passer le pollen d’un plant à un autre, d’origine différente, choisi par exemple pour sa rusticité ou sa résistance au froid. Des lignées de plants hybrides, tous semblables, sont nées.

Tout en créant de nouvelles variétés hybrides de maïs, l’ambition de la pépinière est aussi de collectionner le maximum de populations de maïs d’origine. Il s’agit de maintenir la biodiversité mondiale de cette céréale, d’empêcher que certaines de ces populations disparaissent définitivement parce que l’intérêt des agronomes s’est focalisé sur certaines variétés anciennes seulement. Cette prise de conscience s’est concrétisée avec la convention biodiversité signée à Rio en 1992 et a coïncidé avec l’arrivée de nouvelles technologies. C’est la biologie moléculaire qui permet de repérer un gène intéressant. Assorti d’un marqueur, chargé de donner un signal pour savoir si la combinaison voulue a bien fonctionné, ce gène provenant d’une variété de maïs est implanté dans une autre pour lui donner des caractéristiques nouvelles sans recommencer le long travail de croisement. On a suivi ce procédé offert par la biologie moléculaire pour par exemple insérer un gène de digestibilité dans le maïs pyrénéen. Les bovins avaient du mal à le digérer. Autre application, le gène d’une variété tropicale d’altitude peut améliorer un maïs européen, l’aider à supporter le froid, permettre de faire les semailles plus tôt dans la saison. C’est la même technique que celle des organismes génétiquement modifiés, sauf qu’ici, on ne cherche pas à insérer le gène d’une autre espèce dans une plante, seulement à ajouter le gène d’une variété à une autre variété.

Refaire la route du maïs avec la biologie moléculaire

Mille deux cents populations anciennes de maïs sont conservées en France, 272 sont françaises. Elles sont à la disposition de tous les agronomes, sous condition de réciprocité : lorsqu’un chercheur découvre quelque chose sur un plant fourni par un autre pays, ce dernier pays doit profiter du résultat. La conservation des semences et ces échanges internationaux sont chapeautés par le Bureau des ressources génétiques (BRG) (1). La France, c’est inédit en Europe, s’est également doté d’un organisme interprofessionnel, le Groupement national interprofessionnel des semences et plants, dont la mission est de contrôler et de certifier les semences, y compris les semences potagères.

Si la précision de la biologie moléculaire permet de faire des croisements nouveaux, elle permet également d’éclaircir le passé du maïs. Les scientifiques savent que le maïs a été rapporté des Caraïbes par Christophe Colomb en 1493. Ils pensaient que ce maïs, planté d’abord dans la région de Séville, avait ensuite migré vers le nord en s’adaptant progressivement aux sols et aux climats européens. Pourtant Jacques Cartier, lorsqu’il a fait ses premiers voyages en Amérique du nord, en 1534 et 1535, a lui aussi rapporté du maïs qu’il avait goûté à l’occasion d’une fête organisée par des Indiens de la région du Québec. Mais les chercheurs savaient également qu’en 1530, du maïs était cultivé aux abords des Alpes et en Allemagne. Les herbiers de deux botanistes allemands en témoignent. Ce qui contredisait la thèse de la diffusion à partir de l’Espagne.

Les herbiers et la génétique

Le maïs planté en Andalousie au retour de Christophe Colomb ne s’est donc que partiellement diffusé en Europe. Les spécialistes de la génétique ont découvert que les populations de plants de maïs plantés en Europe du nord sont de la même famille que les maïs américains rapportés par Jacques Cartier. La certitude vient des travaux sophistiqués permis par la biologie moléculaire. Les chercheurs s’interrogent encore sur d’autres variétés anciennes implantées en Europe. L’étude historique des différents herbiers européens et le décorticage génétique devraient permettre de trouver les origines de tous ces maïs. L’INRA, l’Institut national de la recherche agronomique effectue ces recherches en collaboration avec le CNRS, Centre national de la recherche scientifique, mais aussi avec la Chine, l’Afrique de l’Ouest, le CIMMYT, centre de recherche mexicain qui fait autorité sur le maïs et le blé. Le but final serait de répertorier toutes les populations de maïs à travers le monde, plus seulement par l’observation comme on le faisait jusqu’à présent mais avec l’aide de la génétique. Les chercheurs sauraient alors comment améliorer telle variété pour la faire pousser dans un milieu pauvre en eau par exemple. On s’étonnerait presque  que ce travail d’inventaire, gène par gène, pour une plante aussi importante pour l’homme, n’ait pas encore été fait.

(1) Suite au Grenelle de l’environnement en 2008, le BRG a été regroupé avec l’Institut  Français de la Biodiversité pour donner naissance à la Fondation pour la recherche sur la Biodiversité (FRB) avec le soutien des ministères de la recherche et de l’écologie et de huit établissements publics de recherche. 

Опубликовано 11/12/2015 - Изменено 30/11/2017

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