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La diversité génétique, botte secrète pour faire face au changement climatique

La matière première des systèmes alimentaires est essentielle pour aider l'agriculture à s’adapter aux conditions climatiques instables et à la hausse des températures

Photo: ©FAO/Sandro Cespoli
Culture de sorgho en Uruguay dans le cadre du Traité sur les ressources génétiques pour l'alimentation et l'agriculture

19 janvier 2015, Rome – A l'heure où le changement climatique progresse plus rapidement que prévu, les ressources génétiques ont plus que jamais un rôle essentiel à jouer pour nourrir le monde et beaucoup reste à faire pour étudier, préserver et utiliser la biodiversité qui sous-tend la production alimentaire mondiale, selon un ouvrage que vient de publier la FAO.

Le temps ne joue pas en notre faveur, prévient la publication qui s'intitule Coping with climate change: the roles of genetic resources for food and agriculture (Faire face au changement climatique, le rôle des ressources génétiques pour l'alimentation et l'agriculture). «Au cours des prochaines décennies, des millions de personnes dont les moyens d'existence et la sécurité alimentaire dépendent de l'agriculture, de l'aquaculture, de la pêche, de la sylviculture et de l'élevage seront probablement confrontées à des conditions climatiques sans précédent», y lit-on notamment.

Le monde aura besoin de plantes cultivées, d'animaux d'élevage, d'essences forestières et d'organismes aquatiques capables de survivre, produire et se reproduire dans un climat changeant.

La capacité des plantes et des animaux d'élevage à résister aux conditions volatiles et s'adapter aux changements de l'environnement est le résultat direct de leur diversité génétique, mais il convient de déployer des efforts plus importants pour étudier et utiliser cette diversité comme un véritable mécanisme d'adaptation et soutenir celui-ci par des politiques appropriées, préconise l'ouvrage.

«Dans un monde plus chaud où les conditions météorologiques seront plus dures et variables, les plantes et les animaux élevés pour l'alimentation devront avoir la capacité biologique de s'adapter plus rapidement que jamais auparavant», a déclaré Mme Maria-Helena Semedo, Directrice générale adjointe de la FAO.

«Le fait de prévenir de nouvelles pertes de ressources génétiques agricoles tout en attirant davantage l'attention sur l'étude de ces ressources et de leur potentiel renforcera la capacité du genre humain à s'adapter au changement climatique», a-t-elle ajouté.

Une telle approche nécessitera la mise à jour des objectifs et des programmes d'élevage agricoles et, dans certains cas, l'introduction de variétés, races et espèces qui n'ont pas été élevées précédemment.

Il est indispensable d'améliorer sur le terrain et dans les laboratoires les programmes de conservation des espèces domestiquées, des espèces sauvages apparentées et d'autres ressources génétiques sauvages importantes pour l'alimentation et l'agriculture tout en soutenant ces programmes par des politiques favorisant leur utilisation durable.

Il est également indispensable de consolider nos connaissances en matière de ressources génétiques pour l'alimentation et l'agriculture, notamment où trouver ces ressources, quelles sont leurs caractéristiques (par exemple, résistance à la sécheresse ou aux maladies) et comment les gérer au mieux, selon l'ouvrage.

Il est tout aussi important d'améliorer les connaissances, la conservation et l'utilisation des espèces sauvages apparentées, car elles sont susceptibles d'avoir des caractères génétiques pouvant être utilisés pour développer des cultures adaptées aux systèmes alimentaires affectés par le changement climatique.

«Nous devons renforcer le rôle des ressources génétiques et aider les agriculteurs, les pêcheurs et les forestiers à faire face au changement climatique», explique Mme Linda Collette, Secrétaire de la Commission des ressources génétiques de la FAO pour l'alimentation et l'agriculture, qui a supervisé la publication.

Signalons au passage que cette Commission tient sa quinzième session ordinaire du 19 au 23 janvier 2015 au siège de la FAO à Rome.

Beaucoup de variétés et de races végétales et animales adaptées localement – ainsi que les arbres, les poissons, les insectes et les micro-organismes – sont mal documentées et peuvent être perdues avant que leurs rôles potentiels dans l'adaptation au changement climatique ne soient reconnus.

Il faut déployer des efforts pour éviter les pratiques qui détruisent la biodiversité ou minent la santé des écosystèmes agricoles comme, par exemple, l'utilisation d'insecticides à large spectre qui affectent les pollinisateurs.

Des lignes directrices

Au cours de ses travaux, la Commission des ressources génétiques pour l'alimentation et l'agriculture examinera l'adoption de lignes directrices pour l'intégration des ressources génétiques dans les plans d'adaptation au changement climatique mis au point par la FAO en tenant compte des directives actuelles de la Convention Cadre des Nations Unies sur le Changement Climatique (CCNUCC).

Les lignes directrices en question plaident en faveur d'une utilisation accrue et explicite des ressources génétiques dans le cadre des mesures d'adaptation nécessaires au niveau mondial pour assurer la sécurité alimentaire. Il s'agit là d'une reconnaissance du rôle essentiel que doit jouer la diversité génétique.

Les lignes directrices comprennent des recommandations visant à aider les pays à mettre en œuvre des politiques et des stratégies pour étudier, préserver et utiliser les ressources génétiques aux fins de l'adaptation au changement climatique.

Elles visent à soutenir l'utilisation par les pouvoirs publics des ressources génétiques (des variétés de semences des grandes cultures de base aux millions de microbes vivant dans le sol) dans leurs plans nationaux d'adaptation au changement climatique. Il faut dire que les microbes sont un domaine où les connaissances sont encore assez minces.

La poursuite de l'évolution

La FAO souligne que le renforcement de la conservation de la diversité génétique dans les exploitations agricoles et dans les champs (in situ) est tout aussi important que la conservation dans les banques de gènes (ex situ).

Beaucoup de formes de vie utilisées dans l'agriculture n'ont pas l'équivalent en graines et ne peuvent être conservées que grâce à l'intervention humaine. Il en est ainsi, par exemple, de la banane, aliment de base pour des millions de personnes.

La conservation in situ – y compris celle des espèces sauvages apparentées – est une façon de faciliter la poursuite de l'évolution et donc de permettre la génération continue des caractères adaptatifs.

La conservation in situ peut prendre plusieurs formes, mais elle est particulièrement efficace lorsqu'on y associe étroitement les agriculteurs, surtout qu'il apparaît de plus en plus évident que les conséquences du changement climatique doivent être considérées aussi bien au niveau local qu'au plan régional ou mondial.

L'Ethiopie, qui abrite de nombreux microclimats, a un système avancé et décentralisée basé sur les semences communautaires et les banques de gènes grâce auxquelles les agriculteurs et les chercheurs coopèrent pour tester, adopter et conserver les variétés locales des cultures les plus importantes comme le teff, l'orge, les pois chiches, le sorgo et les haricots faba, qui ont failli être perdues durant la sécheresse des années 80.

La recherche ne s'arrête jamais

La connaissance en matière de ressources génétiques agricoles devrait croître plus rapidement, selon la FAO, et ce, notamment dans les secteurs sous-étudiés comme celui des forêts où moins de 500 essences d'arbres seulement sur un total de plus de 80 000 ont été étudiées en profondeur. L'écart dans la connaissance relative aux invertébrés et aux micro-organismes est bien plus grand.

Bien que souvent décriés comme agents de maladies dans les cultures et le bétail, les micro-organismes fournissent une myriade de fonctions. Ils protègent les végétaux notamment contre les ravageurs, la sécheresse, le froid et la salinité.

Par ailleurs, il convient d'établir des inventaires génétiques appropriées pour avoir des «données de passeport» sur les gènes actuellement stockés dans les banques de semences et d'autres centres de conservation ex situ. Cela permettrait d'accéder aux caractères adaptatifs positifs dont on pourrait avoir besoin.

Les effets du changement climatique signifient également qu'il est plus important que jamais d'intensifier l'échange et le partage des ressources génétiques agricoles. Les foires aux semences locales et nationales existent, mais il convient de les développer et d'aller à l'international, car le changement climatique s'accélère.

Ressources génétiques et facteur temps

Un des aspects du changement climatique ayant un impact direct sur la diversité génétique se rapporte aux modifications des temps biologiques. Les modes de pollinisation sont un sujet de préoccupation majeure, car les insectes sont très sensibles à la température et ne se synchronisent pas toujours avec les nouveaux calendriers de floraison.

La hausse des températures est également susceptible de favoriser les espèces capables de se tirer d'affaire avec des cycles générationnels plus courts.

A titre d'exemple, chez les poissons, les espèces qui se nourrissent à des niveaux trophiques inférieurs et ont des cycles de reproduction relativement courts sont susceptibles d'être préférées dans les projets d'aquaculture.

Dans le même temps, une hausse de deux degrés Celsius de la température permettrait aux insectes de compléter jusqu'à cinq cycles de vie supplémentaires par saison, selon l'ouvrage de la FAO qui note également que les agents pathogènes capables de raccourcir leurs cycles de reproduction seront probablement en mesure d'évoluer plus rapidement et poseront ainsi de plus grands défis à divers organismes et aux écosystèmes.

Dans les zones forestières, les espèces envahissantes peuvent également réagir plus rapidement aux conditions changeantes, évinçant les types d'arbres existants. D'après les projections climatiques actuelles, il semble que les forêts naturelles devront migrer 10 fois plus rapidement que ce qu'elles avaient fait à la fin de l'âge glaciaire afin de suivre le rythme du changement climatique.

Une étude récente utilisant l'Arabidopsis thaliana, une mauvaise herbe apparentée de la moutarde et la première à avoir eu son génome séquencé, a montré comment les semences stockées dans les banques de gènes peuvent aider à comprendre que le changement climatique progresse plus rapidement que prévu: des variantes de la plante obtenues en Espagne ont mieux poussé en Finlande que les semences plantées au départ dans ce pays scandinave.

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