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Plantes OGM et pesticides : des grandes questions environnementales

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Direction de la communication

 

Marie Pinhas-Diena, responsable de la communication scientifique l T. 01 44 27 22 89 l M. marie.pinhas@upmc.fr

Plantes OGM et pesticides : des grandes questions environnementales

L’utilisation de plantes génétiquement modifiées a suscité de nombreux et virulents débats. Actuellement ces plantes sont utilisées dans plus de 28 pays, tandis qu’en Europe un moratoire en interdit l’utilisation agronomique. Le cours « Plantes OGM et pesticides » de l’unité d’enseignement « Grandes questions environnementales » du master « Sciences de l’Univers, environnement, écologie » de l'UPMC introduit les bases scientifiques nécessaires à la compréhension des débats et des enjeux liés à l’utilisation de ces plantes.

 

Après un rappel sur les principales méthodes permettant l’obtention et l’utilisation de plantes génétiquement modifiées, les différents types d’OGM pouvant être produits sont présentés ainsi que leur emploi en agronomie. Le cours porte notamment sur la synthèse de toxines par les OGM, car elle avait été imaginée pour limiter l’utilisation et la diffusion de pesticides dans l’environnement.

 

D’autre part, l’impact des pesticides sur les pollinisateurs et les insectes auxiliaires est un problème majeur de l’agronomie actuelle. La seconde partie du cours présente donc les principes généraux de pharmacologie du comportement et d’écotoxicologie, ainsi que la façon dont les insectes peuvent s’adapter (ou pas) aux insecticides. Le déclin inquiétant des populations de pollinisateurs est ensuite étudié en prenant l’abeille comme exemple : le rôle des insecticides dans ce phénomène est détaillé, ainsi que d’autres causes. L’infection des insectes par la bactérie Bacillus thuringiensis (qui produit la toxine Bt, employée à la fois en agriculture biologique et dans les OGM) est également abordée.

 

Abeille butinant (source : freepik.com)

Pour en savoir plus :

Arnould Savouré est enseignant-chercheur UPMC et dirige l’unité « Adaptation des plantes aux contraintes environnementales : réponses écophysiologiques et moléculaires » (APCE).

 

Dans le contexte de changements climatiques et d’augmentation de la population mondiale, la sécheresse, la salinité et la présence de métaux lourds dus à la pollution auront un effet de plus en plus important sur le développement et la productivité des plantes cultivées ainsi que sur la répartition des espèces sauvages. L’étude de l’impact de ces contraintes suscite actuellement un intérêt grandissant pour comprendre, voire améliorer la capacité des plantes à les tolérer et à s’adapter à cet environnement changeant. Lors de contraintes abiotiques, la photosynthèse et la respiration sont parmi les premières voies du métabolisme à être affectées conduisant à une baisse rapide de la production de biomasse. Ces deux grandes fonctions physiologiques sont étroitement connectées à travers de nombreux échanges métaboliques et énergétiques via le cytosol.

 

Le but des travaux de recherche est de comprendre les potentialités d’adaptation des espèces végétales aux contraintes abiotiques de type sécheresse, salinité et métaux lourds en s’intéressant plus particulièrement au rôle de la mitochondrie dans ces processus. Les modèles d’étude sont d’une part l’espèce modèle Arabidopsis thaliana et ses différents écotypes pour les facilités offertes par cette plante aux niveaux moléculaire, biochimique et génétique et d’autre part, Thellungiella salsuginea, espèce très proche génétiquement de A. thaliana et considérée comme extrêmophile car capable de tolérer des contraintes abiotiques extrêmes.

 

Unité « Adaptation des plantes aux contraintes environnementales : réponses écophysiologiques et moléculaires » (APCE)Nouvelle fenêtre

 

Matthieu Dacher est enseignant-chercheur UPMC au sein du département d’écologie sensorielle de l’institut d’écologie et des sciences de l’environnement de Paris.

 

La recherche en entomologie s’inscrit aujourd’hui dans un contexte plus large d’étude de la biodiversité et des interactions des individus avec leur environnement. La diversité des espèces, des modes de vie et des environnements permet aux scientifiques d’observer une grande variété de modes de perception et d’organes des sens, dont l’odorat. Matthieu Dacher étudie le comportement des insectes et ses bases physiologiques et s’intéresse plus particulièrement à l’univers sensoriel des insectes et aux mécanismes de la perception de phéromones spécifiques dans un environnement olfactif.

 

L’illustration montre un papillon mâle (en bas à gauche), confronté à une odeur émise par une femelle réceptive (en haut à droite), la phéromone sexuelle (cercle bleus), mais aussi à différentes odeurs de plantes (cercles verts ou oranges) qui peuvent être attractives ou néfastes. La réponse de l’animal résultera donc de l’intégration de toutes les informations olfactives qui l’entourent. D. R.

 

Ces travaux peuvent trouver des applications dans la « lutte biologique » contre des insectes nuisibles qui détruisent des récoltes, en créant par exemple des appâts olfactifs spécifiques à certaines espèces.

 

Institut d’écologie et des sciences de l’environnement de Paris (iEES, CNRS/UPMC/IRD/Université Paris-Est-Créteil Val de Marne/Inra/Université Paris Diderot) Nouvelle fenêtre



22/05/15