La science prend des risques Production mondiale de nourriture

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1 La science prend des risques Production mondiale de nourriture Pour résoudre certains problèmes urgents, la science prend parfois de très grands risques. Ainsi, en augmentant considérablement la production mondiale de nourriture, les scientifiques ont du même coup créé la menace de famines massives.

2 Espèces, variétés et gènes Toutes les plantes qui sont fécondes entre elles forment une espèce : le blé est une espèce. À l'intérieur d'une espèce, des groupes de plantes isolés les uns des autres peuvent développer des caractères distinctifs et former des variétés. Ce sont des segments de grosses molécules, les gènes, qui déterminent les caractères d'une plante. Les membres d'une même espèce ont accès, par la reproduction, à un pool de gènes qui leur est propre et qui peut être très riche. Il y a beaucoup moins de différences génétiques entre les membres d'une même variété ; dans le cas d'une variété créée par l'homme, les gènes peuvent être identiques d'une plante à l'autre. Épis de différentes variétés de l espèce maïs.

3 Le problème 1. Pour nourrir une population mondiale croissante, il faudra produire entre 2000 et 2020 autant de nourriture que durant les dernières années. La production actuelle de nourriture repose sur la culture de 120 espèces de plantes dont 30 fournissent 95 % de la production. Parmi les espèces les plus importantes, il y a le riz, le blé, le maïs, le soya... Nommez deux autres espèces importantes. Il y a l orge, le seigle, le sorgho, l avoine, le millet, la pomme de terre, la tomate, la patate douce, les arachides, les fèves, la canne à sucre, la vigne, les pommes, etc. Sorgho

4 Pour maximiser la production, les scientifiques développent de nouvelles variétés qui donnent plus de protéines, qui résistent mieux aux insectes et aux maladies, etc. Les résultats sont étonnants: la Chine, qui était surtout une importatrice de céréales avant 1991, est maintenant surtout une exportatrice de céréales malgré l augmentation de sa population et de la consommation par personne. Mais ce succès crée trois problèmes. Les risques de l uniformité génétique 2. Problème #1 : Les scientifiques savent manipuler les gènes (les extraire d'une bactérie et les introduire dans une plante, par exemple), mais ils ne savent pas encore inventer un gène qui va protéger le soya d'un parasite donné. Pour créer une nouvelle variété de riz, où les scientifiques trouvent-ils les gènes dont ils ont besoin? Dans les réserves de gènes que sont les variétés sauvages (mises au point par la Nature) et les variétés traditionnelles (cultivées) de riz. De plus en plus, grâce au génie génétique, dans d autres réserves de gènes comme les bactéries ou les variétés de soya. Soya

5 3. Or, les nouvelles variétés de riz remplacent dans les rizières les variétés traditionnelles. Ainsi, en Inde, une dizaine de variétés de riz donnent 75 % de la production alors qu'on en utilisait avant. De même, on ne trouvait plus au Mexique en 2005 que 20 % des variétés de maïs répertoriées en En Chine, 10 % seulement des variétés de blé cultivées en 1949 le sont encore. D'autres causes contribuent aussi à la disparition des variétés sauvages ou traditionnelles de différentes espèces de plantes. Identifiez deux façons de faire disparaître un milieu et les variétés qu il contient. 1. L érosion qui enlève le sol d un champ cultivé, notamment s il est situé sur une forte pente. 2. Le développement urbain, qui remplace un milieu par des maisons, une route ou une usine. 3. La destruction des forêts dans le cas d un milieu forestier, notamment le défrichement pour l agriculture. 4. Les ravages causés par une guerre. 5. Le pâturage excessif par les animaux domestiques. 6. La pollution d un centre urbain voisin. Etc

6 4. Problème #2 : Parce qu'il y a très peu de diversité génétique dans les cultures actuelles, elles sont fragiles. Expliquez ce qui arrive quand un virus ou un champignon s'attaque à des plantes génétiquement similaires. Si le virus ou les champignons peuvent détruire une plante, alors ils peuvent toutes les détruire puisqu elles sont très semblables les unes aux autres. Il n y aura donc rien pour arrêter leur progression et les dommages risquent d être considérables.

7 Les exemples de désastres sont nombreux. En 1845, un champignon a détruit les pommes de terre, génétiquement similaires, de l'irlande, la principale source de nourriture de ce pays; un million de personnes sont mortes de faim. En 1970, un champignon a détruit 15 % du maïs cultivé aux USA dont 70 % était génétiquement similaire. Le Sri Lanka est devenu un grand producteur de thé quand un champignon a effacé les plantations de café, génétiquement homogène.

8 5. Problème #3 : Les insectes, les virus, les champignons... évoluent eux aussi parce qu'il existe des mécanismes capables de changer brusquement leur matériel génétique (on parle de mutation). Une mutation d'un virus peut rendre une nouvelle variété de plante vulnérable à ce virus après seulement quelques années d'utilisation. L arrivée d une nouvelle forme de mildiou de la pomme de terre cause des dégâts importants au Canada depuis le début des années Expliquez pourquoi les mutations créent une pression énorme sur les chercheurs qui créent les nouvelles variétés de plantes. Quand les cultivateurs adoptent massivement des variétés très performantes, ils condamnent les scientifiques à en produire d autres sans arrêt pour déjouer les nouveaux parasites et les nouvelles maladies qui vont inévitablement apparaître. C est une sorte de cercle vicieux du succès. Mildiou (champignon)

9 Les banques de graines et de plantes 6. Pour atténuer les 3 problèmes dont nous venons de parler, on crée des banques de semences et de plantes pour conserver les gènes dont les scientifiques ont besoin. Par exemple, on a introduit en Afrique, il y a quelques années, une nouvelle variété de fève pour enrayer les ravages d'un insecte. Cette variété avait été créée en Colombie en utilisant une fève originaire du Mexique qui se trouvait dans une banque aux USA. La solution au mildiou de la pomme de terre risque de venir elle aussi de l'étranger. Il n y a guère que les fraises et les bleuets qui sont des cultures indigènes du Québec. De quelle région du monde est originaire une de ces trois espèces : la pomme de terre, le blé et le maïs?

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11 Le remède du SIDA se trouve peut-être aussi dans ces banques puisque beaucoup de médicaments sont d'origine végétale. Indications : Bradycardies mal tolérées sur le plan hémodynamique Troubles de la conduction auriculoventriculaire Asystolie Intoxication aux organo-phosphorés Intoxication par les champignons muscariniques