SCIENCES DU VEGETAL

Si l’agriculture mondiale est aujourd’hui dominée par trois céréales (blé, maïs, riz), plusieurs céréales ont accompagné le développement des premières sociétés agricoles dans les 10 000 dernières années. Dans les zones les plus sèches d’Afrique et d’Asie, ces sociétés agricoles se sont principalement reposées sur les millets, des plantes qui s’avèrent particulièrement adaptées au manque d’eau.

Les mils à la base de l’émergence des sociétés agricoles des zones sèches d’Afrique et d’Asie
Les mils regroupent à la fois des espèces comme le sorgho (« gros mil », Sorghum bicolor), le mil perlé (« petit mil », Pennisetum glaucum ou Cenchrus americanus), le mil rouge (Éleusine) et d’autres mils divers incluant le fonio, le tef, ou encore le « mil des oiseaux ».

Le sorgho, le mil perlé, le mil rouge, le mil et le fonio ont été domestiqués dans le Sahel, la frange Sud du Sahara. La domestication de ces plantes a accompagné la désertification du Sahara et le développement de l’agriculture du Sahel, qui a débuté il y a plus de 5 000 ans. Le mil perlé a été domestiqué en Afrique de l’Ouest vers le Nord-Ouest Mali, le fonio blanc au Nigéria, le sorgho et le mil rouge en Afrique de l’Est.

Très tôt, ces céréales africaines ont diffusé vers l’Asie : il y a plus de 3 500 ans, le mil perlé et le sorgho contribuent déjà à l’agriculture des zones correspondant d’aujourd’hui à l’Inde et au Pakistan dans les régions les plus sèches.

En master 2 à l’Institut Agro Angers, Hugo Mussard vient d’être primé pour son projet AquaLeaves visant à mesurer le stress hydrique et le besoin d’eau des plantes.

Les roches peuvent-elles être des réservoirs d’eau pour les plantes quand celles-ci ne peuvent pas puiser de l’eau ailleurs ? Une étude originale menée par l'unité Science du sol et par l'unité EFNO du centre INRAE Val de Loire, a permis d'évaluer la capacité de fragments de roche à servir de réservoir d'eau pour les plantes. En comparant les cailloux poreux et non poreux, ces résultats ont montré que les plantes peuvent utiliser l'eau retenue dans les pores de ces cailloux, réduisant ainsi leur stress hydrique* pendant la sécheresse.

Avec Delphine Luquet, on va donc découvrir ce que l’eau fait aux plantes et ce que les plantes font avec l’eau. Comment certaines espèces végétales supportent mieux le stress hydrique que d’autres, à l’image de la famille des mils, céréales présentes au Sahel depuis des siècles. Et comment les scientifiques, les agriculteurs et agricultrices peuvent rendre les végétaux moins vulnérables à la sécheresse, en travaillant notamment à la sélection variétale et au changement des pratiques dans une démarche agroécologique.

Une plante peut être confrontée à différents types de stress au cours de sa vie. Les stress biotiques, induits par des organismes vivants (parasites, ravageurs…), se distinguent des stress abiotiques qui, eux, sont le fruit de perturbations climatiques (sécheresse, températures extrêmes, carence en nutriments…). Que se passe-t-il concrètement dans la plante lorsqu’elle perçoit ce signal de stress ?

La coopérative des vins de Buzet expérimente un vignoble résistant aux fortes chaleurs. Seule façon de subsister face à la hausse annoncée des températures. La solution ne semble pas si compliquée...

Grâce à un programme national conduit sur 10 ans, les bases génétiques de la tolérance à la sécheresse chez le blé tendre cultivé en Europe commencent à être caractérisées. Plus de vingt régions chromosomiques sont impliquées, suivant le type de scénario de stress hydrique. Résultats d'un long travail de sélection, les premières variétés présentant une tolérance pourraient voir le jour d’ici quelques années.

L'agriculture sera impactée par le réchauffement climatique. Si cela est une certitude, la façon et l'ampleur avec lesquelles elle le sera restent matière à débat. S'agissant des tomates, il semble que ces plantes ne résisteraient pas aux attaques simultanées des insectes herbivores et de la chaleur. En cause, des hormones végétales, les jasmonates

Dans la pathologie d'Alternaria brassicicola transmis par les semences, des protéines de type hydrophilines ont été identifiées