(Image : Muffet / Wikimedia Commons)

IUCN/Marcus Rose/Workers Photos

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Des chercheurs chinois ont modifié des fleurs de tomates afin qu’elles puissent être pollinisées par des robots. Ce projet peut sembler futuriste, mais il ne s’agit pas d’un cas isolé. Les fleurs sont de plus en plus au centre des recherches en génie génétique.
Qu’il s’agisse de modifier la structure des fleurs ou leur période de floraison, ces interventions touchent directement aux mécanismes fondamentaux de la reproduction des plantes. Elles pourraient ainsi représenter un risque pour les écosystèmes dans leur ensemble.

Des tomates pollinisées par des robots

Les tomates se pollinisent normalement elles-mêmes. Le pollen tombe à l’intérieur de la fleur sur le stigmate — l’organe sexuel féminin — ce qui permet la formation du fruit.

Cette caractéristique complique toutefois la production de semences hybrides. Pour obtenir ces semences, le pollen doit être transféré de manière ciblée d’une lignée végétale à une autre.

Pour contourner ce problème, certains chercheurs ont recours au génie génétique. Ils modifient la structure des fleurs de tomates afin qu’elles puissent être pollinisées par des robots. Cette méthode permet de produire des semences hybrides de façon automatisée et à moindre coût, sans intervention humaine.

Dans ces plantes modifiées, le stigmate dépasse nettement de la fleur et leur propre pollen est rendu stérile. L’autofécondation devient donc impossible. Des robots déposent alors de manière ciblée le pollen d’autres variétés de tomates sur le stigmate exposé.

La fleur, nouvelle cible du génie génétique

Tous les exemples ne sont pas aussi spectaculaires. Cependant, une tendance plus large se dessine : la modification génétique des fleurs.

Selon un rapport de l’organisation Testbiotech, plus de 100 applications utilisant les nouvelles technologies génétiques (NTG) interviennent déjà directement dans le développement des fleurs.

De nombreuses espèces végétales ont été manipulées, notamment l’Arabidopsis thaliana, le cresson alpin, le millet à poils, les campanules, la caméline, la luzerne, les peupliers, le colza, le riz ou encore le sorgho.

Les modifications portent sur différents aspects :

• la période de floraison,
• la forme des fleurs,
• leur couleur,
• ou encore leur parfum.

Par exemple, certains peupliers ont été modifiés pour fleurir après seulement quelques mois, alors qu’il leur faut habituellement environ sept ans.

Des écosystèmes potentiellement menacés

Ces transformations soulèvent des questions importantes pour les écosystèmes. Les fleurs jouent en effet un rôle central dans la reproduction des plantes.

Les modifications réalisées à l’aide d’outils comme CRISPR-Cas9 peuvent être transmises à des espèces apparentées par croisement. Elles peuvent donc se diffuser dans les populations naturelles.

Les risques potentiels sont multiples :

• désynchronisation avec les pollinisateurs : si la période de floraison change, les insectes pollinisateurs pourraient arriver trop tôt ou trop tard et ne plus trouver de nourriture ;
• diminution de la pollinisation, ce qui peut compromettre la reproduction des plantes ;
• altération du pollen, qui pourrait affecter les insectes qui s’en nourrissent ;
• apparition de caractéristiques imprévues lors de croisements avec des plantes sauvages.

Certaines espèces utilisées comme plantes modèles en recherche, comme l’Arabidopsis, pourraient ainsi acquérir des caractéristiques les rendant plus envahissantes et difficiles à contrôler.

Des risques à ne pas sous-estimer

Au sein de l’Union européenne, il est envisagé de considérer la plupart des plantes issues des NTG comme équivalentes à celles obtenues par sélection conventionnelle.

Or, même si certaines modifications des fleurs sont également possibles par sélection classique, les NTG permettent de produire un nombre bien plus important de variantes génétiques, souvent impossibles à obtenir avec les méthodes traditionnelles.

Selon Testbiotech, l’intelligence artificielle pourrait encore accélérer ce processus. Elle permettrait de concevoir des plantes génétiquement modifiées qui restent en dessous des seuils légaux en matière de modifications génétiques, tout en présentant des caractéristiques inédites pour l’environnement.

Dans ce cas, ces plantes pourraient être commercialisées et disséminées dans l’environnement sans véritable évaluation des risques environnementaux.

Malgré ces préoccupations, l’Autorité européenne de sécurité des aliments (AESA) a, à plusieurs reprises, minimisé les risques potentiels liés à ces nouvelles technologies, notamment dans un avis publié en février.

En réponse, Testbiotech a publié un rapport mettant en garde contre les conséquences possibles pour l’environnement et la biodiversité.

L’importance d’une évaluation rigoureuse

Des plantes entièrement nouvelles pour l’environnement — comme la tomate pollinisée par robot — ne devraient pas être mises sur le marché sans évaluation approfondie des risques environnementaux ni exigences strictes en matière de sécurité.

La Suisse devrait donc s’engager en faveur d’une évaluation rigoureuse des risques, afin de garantir la protection des écosystèmes.